基于Schwarz D极小曲面结构压电陶瓷的智能路面发电方法

本发明提供基于Schwarz D极小曲面结构压电陶瓷的智能路面发电方法，包括以下步骤：基于Schwarz D型三周期极小曲面的数学本征特性设计Schwarz D结构的压电发电单元；根据孔隙率梯度函数，调控结构参数；多物理场耦合模型构建定义材料的本构方程，采用d31/d33混合模式定义Ogden超弹性模型；进而设定边界条件，利用位移全自由度锁定基底固定约束；多尺度网格优化，在Abaqus/CAE中实施跨尺度网格剖分策略，使用C3D8E六面体单元设置边界层加密网格；荷载加载构建，在Abaqus中添加行人静力荷载和车辆静力荷载；搭建水泥基压电复合材料的本构方程，并对材料添加周期性边界条件；通过数值模拟分析应力分布，水泥基压电路面的抗压强度；采用压电‑结构耦合单元，计算电势分布及能量转换效率。