1.一种面向复合材料梁结构的多尺度数字孪生方案，其特征在于：

前处理模块，用于提供宏观(大于1mm)及微、细观(介于1nm到1μm)几何尺寸信息、材料属性信息和网格信息；

处理模块，建立起计算模型，并可以进行方程的线性及非线性求解；

非线性求解器依托于数值渐近法，采用数值渐近法，所有的未知数均展开为幂级数形式，非线性求解过程中每一个非线性迭代步仅需求解一次矩阵的逆；

后处理模块，用于显示数值结果，包括宏、微观和细观的位移场、应变场和应力场；

前处理模块提供的几何尺寸信息，包括复合材料梁结构的长度、宽度、高度，及微观尺度上各个组分的几何分布；简单分布形式，圆域夹杂、纤维增强情况可以进行文字描述；复杂分布形式需要微、细观照片，并标示出不同的材料区域分布；

所述方案的处理模块考虑到结构的几何非线性；对于应变考虑二阶微分项，并不限于二阶微分，可采用变形梯度及基尔霍夫第一应力的关联关系，也可采用格林拉格朗日应变和基尔霍夫第二应力之间的关联关系；

宏观尺度基于卡雷拉(Carrera)统一方程的结构模型进行求解,这个统一方程可以衍生出一阶至N阶的不同梁理论模型，并且一阶模型可以通过处理简化为欧拉‑伯努利(Euler‑Bernoulli)梁理论、铁木辛柯(Timoshenko)梁理论；

处理模块的非线性求解过程采用数值渐近法，这一方法首先将所有未知数展开为幂级数形式，并将同阶次的未知数分组，由此将求解一组非线性方程的问题转化为求解一系列线性方程组的问题，并且同一非线性求解步骤中仅需要求解一次矩阵的逆；求解非线性问题的过程中，每一个迭代步骤中宏观尺度和微、细观尺度存在着信息关联、实时互传；所述宏观尺度与微观尺度在每一个非线性迭代步骤中，分别计算宏观尺度和微观、细观尺度的刚度矩阵，且在微观、细观尺度的刚度矩阵施加周期性边界条件进行求解；

宏观尺度模型的位移场可以写成以下形式：

；

其中 是关于厚度方向的通用扩展函数,Nu是展开项总数；

因为选择扩展函数 和 是任意的，几种梁理论均可以纳入考虑；

是 形函数, 表示节点未知位移未知向量，  代表每个单元的节点数；轴向上的线性，二次和三次单元分别标记为“B2”，“B3”和“B4”，均采用拉格朗日插值。

2.根据权利要求1所述的多尺度数字孪生方案，其特征在于：

前处理模块提供模型提供的材料属性信息，包括复合材料梁结构微观尺度的所有组分的材料属性；材料属性信息包括各个材料组分的杨氏模量E、泊松比v、弹性模量Q，可提供数字、列表、矩阵、比值、比例关系形式。

3.根据权利要求1所述的多尺度数字孪生方案，其特征在于：

前处理模块提供的网格信息，包括宏观尺度节点位置信息、单元中各个节点编号、网格单元属性，微、细观尺度节点位置信息、单元中各个节点编号、网格单元属性及不同材料区域的单元编号信息。

4.根据权利要求1所述的多尺度数字孪生方案，其特征在于：

求解非线性问题的过程中，每一个迭代步骤中宏观信息和微观、细观信息均可以实时展示与现实结构进行参考比照，不需要等待计算最终完成。

5.根据权利要求1所述的多尺度数字孪生方案，其特征在于：

微观各个组分本构信息已知，宏观本构信息未知，通过该方案可以计算得到宏观本构信息及宏、微观本构信息。