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龍圖騰網(wǎng)獲悉中南大學申請的專利一種基于多物理場耦合的動車組排障雪犁仿真與優(yōu)化設計方法及系統(tǒng)獲國家發(fā)明授權專利權，本發(fā)明授權專利權由國家知識產(chǎn)權局授予，授權公告號為：CN120086975B8 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權局官網(wǎng)在2025-08-26發(fā)布的發(fā)明授權授權公告中獲悉：該發(fā)明授權的專利申請?zhí)?專利號為：202510150088.3，技術領域涉及：G06F30/15；該發(fā)明授權一種基于多物理場耦合的動車組排障雪犁仿真與優(yōu)化設計方法及系統(tǒng)是由陽程星;楊峻;許平;劉杰夫;李小白;周偉;姚曙光;南釗設計研發(fā)完成，并于2025-02-11向國家知識產(chǎn)權局提交的專利申請。

本一種基于多物理場耦合的動車組排障雪犁仿真與優(yōu)化設計方法及系統(tǒng)在說明書摘要公布了：本申請公開了一種基于多物理場耦合的動車組排障雪犁仿真與優(yōu)化設計方法，通過物理建模-實驗驗證-參數(shù)優(yōu)化三階段實現(xiàn)雪犁高效設計；采集線路降雪量、積雪密度環(huán)境參數(shù)，建立基于Hertz-MindlinwithJKRCohesion接觸模型的雪顆粒軟球動力學模型，結合離散相模型模擬壁面覆雪過程，通過排雪實驗驗證仿真精度；構建參數(shù)化雪犁模型，引入形狀參數(shù)修正行駛阻力系數(shù)，評估排雪性能，篩選最優(yōu)幾何參數(shù)組合；集成車頭構建整車模型，修正多體耦合下的排雪阻力公式，生成雪犁選型建議；模擬不同雪深與速度工況，建立關聯(lián)模型，輸出滿足運行約束的最高安全車速閾值。通過多物理場耦合仿真與參數(shù)優(yōu)化，解決傳統(tǒng)設計依賴經(jīng)驗的局限性，實現(xiàn)排雪效率、行車安全與結構強度協(xié)同優(yōu)化。

本發(fā)明授權一種基于多物理場耦合的動車組排障雪犁仿真與優(yōu)化設計方法及系統(tǒng)在權利要求書中公布了：1.一種基于多物理場耦合的動車組排障雪犁仿真與優(yōu)化設計方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟S1：采集目標線路的雪環(huán)境參數(shù)，所述環(huán)境參數(shù)至少包括降雪數(shù)據(jù)和積雪數(shù)據(jù)； 步驟S2：建立雪顆粒軟球模型并采用Hertz-MindlinwithJKRCohesion的接觸模型，計算雪顆粒間的接觸力； 步驟S3：基于壁面覆雪準則并采用離散相模型進行覆雪模擬，進而通過對比預設排雪實驗數(shù)據(jù)，驗證覆雪模擬中的排雪阻力公式的正確性； 步驟S4：采用參數(shù)化建模方法建立排障雪犁模型，并且根據(jù)模擬結果在排雪阻力公式中引入形狀參數(shù)簡化行駛阻力系數(shù)，進而評估預設形狀參數(shù)組合下排障雪犁的排雪性能，確定排障雪犁的排雪阻力公式； 步驟S5：在排障雪犁模型基礎上添加車頭形成整車模型并根據(jù)整車模型進行模擬，進而修正所述排雪阻力公式并生成排障雪犁選型建議； 步驟S6：在預設雪深環(huán)境行車速度下進行模擬，獲得不同雪深與行車速度工況下列車受力與排雪路徑，進而根據(jù)預設約束條件生成不同雪深工況下能夠滿足實際運行要求的最高速度； 步驟S7：輸出排障雪犁的最優(yōu)設計參數(shù)。

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