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龍圖騰網(wǎng)獲悉南京航空航天大學(xué)申請的專利一種裝卸臂薄弱部位識別與加強(qiáng)環(huán)優(yōu)化方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN120430123B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-02發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202510934610.7，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06F30/23；該發(fā)明授權(quán)一種裝卸臂薄弱部位識別與加強(qiáng)環(huán)優(yōu)化方法是由吳巧云;邱逸凡;易程;汪俊;王為周設(shè)計研發(fā)完成，并于2025-07-08向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本一種裝卸臂薄弱部位識別與加強(qiáng)環(huán)優(yōu)化方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明公開一種裝卸臂薄弱部位識別與加強(qiáng)環(huán)優(yōu)化方法，其具體包括：模擬自然風(fēng)中的隨機(jī)波動特性，構(gòu)建非穩(wěn)態(tài)風(fēng)載模型，通過疊加多個頻率分量的諧波，基于Davenport譜生成脈動風(fēng)速時程；建立材料非線性的歐拉梁結(jié)構(gòu)動力學(xué)模型，使用Newmark?β方法計算裝卸臂在風(fēng)載作用下的響應(yīng)；提取位移、結(jié)構(gòu)應(yīng)力及應(yīng)變能密度指標(biāo)，識別薄弱節(jié)點(diǎn)和薄弱段區(qū)域；引入可調(diào)節(jié)加強(qiáng)環(huán)結(jié)構(gòu)，對薄弱段區(qū)域進(jìn)行局部剛度優(yōu)化，形成剛度增強(qiáng)與質(zhì)量控制的多目標(biāo)優(yōu)化方案。本發(fā)明可實現(xiàn)裝卸臂在非穩(wěn)態(tài)風(fēng)載下薄弱部位的高效識別與響應(yīng)驅(qū)動式加固優(yōu)化，具備精度高、自適應(yīng)強(qiáng)、結(jié)構(gòu)輕量化效果好等優(yōu)點(diǎn)，有效解決了傳統(tǒng)抗風(fēng)設(shè)計中的諸多難題。

本發(fā)明授權(quán)一種裝卸臂薄弱部位識別與加強(qiáng)環(huán)優(yōu)化方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種裝卸臂薄弱部位識別與加強(qiáng)環(huán)優(yōu)化方法，其特征在于，具體包括以下步驟： S1、模擬自然風(fēng)中的隨機(jī)波動特性，構(gòu)建非穩(wěn)態(tài)風(fēng)載模型，通過疊加多個頻率分量的諧波，基于Davenport譜生成脈動風(fēng)速時程； S2、建立材料非線性的歐拉梁結(jié)構(gòu)動力學(xué)模型，使用Newmark-β方法計算裝卸臂在風(fēng)載作用下的響應(yīng)；具體包括： S21、將裝卸臂結(jié)構(gòu)離散為歐拉梁單元，建立包含材料非線性的有限元模型；定義裝卸臂參數(shù)包括：歐拉梁總長度、彈性模量、質(zhì)量沿梁的分布密度及屈服強(qiáng)度；將裝卸臂歐拉梁離散為個節(jié)點(diǎn)，記表示初始節(jié)點(diǎn)位置；表示第個節(jié)點(diǎn)位置，，表示節(jié)點(diǎn)間距；記為第個節(jié)點(diǎn)處的截面直徑，則截面慣性矩； S22、采用Newmark-β法求解結(jié)構(gòu)在風(fēng)載作用下的動力響應(yīng)，計算公式為： ； 其中，為集中質(zhì)量法計算的質(zhì)量矩陣；為基于梁彎曲理論計算的剛度矩陣；是Rayleigh阻尼矩陣；、和為節(jié)點(diǎn)位移、節(jié)點(diǎn)速度和節(jié)點(diǎn)加速度；是外部載荷，也即時變風(fēng)載； 時變風(fēng)載按節(jié)點(diǎn)分布表示為： ； 其中，表示空氣密度；表示第個節(jié)點(diǎn)處在t時刻的瞬時風(fēng)速；表示裝卸臂與來風(fēng)方向之間的夾角；是第個節(jié)點(diǎn)的阻力系數(shù)； S3、提取位移、結(jié)構(gòu)應(yīng)力及應(yīng)變能密度指標(biāo)，識別薄弱部位，包括薄弱節(jié)點(diǎn)和薄弱段區(qū)域；具體包括： S31、在時刻，已知節(jié)點(diǎn)位移為，則任意節(jié)點(diǎn)的曲率的公式表示為： ； 則彎曲應(yīng)力； 單位體積的塑性應(yīng)變能密度為；其中，，表示單位彈性模量下的彎曲應(yīng)力；為的一階導(dǎo)數(shù)； S32、進(jìn)行薄弱節(jié)點(diǎn)判定，當(dāng)任一節(jié)點(diǎn)同時滿足以下三個約束條件時，認(rèn)為其是薄弱節(jié)點(diǎn)： Ⅰ、節(jié)點(diǎn)處的最大應(yīng)力，； Ⅱ、節(jié)點(diǎn)處的應(yīng)力集中系數(shù)，其中是平均應(yīng)力； Ⅲ、節(jié)點(diǎn)處的單位體積的塑性應(yīng)變能密度； 其中，為預(yù)設(shè)的閾值系數(shù)； S33、記得到的薄弱節(jié)點(diǎn)序列為，K為薄弱節(jié)點(diǎn)總數(shù)；標(biāo)記薄弱節(jié)點(diǎn)序列所在的區(qū)域為薄弱段區(qū)域； S4、引入可調(diào)節(jié)加強(qiáng)環(huán)結(jié)構(gòu)，對薄弱段區(qū)域進(jìn)行局部剛度優(yōu)化，形成剛度增強(qiáng)與質(zhì)量控制的多目標(biāo)優(yōu)化方案。

如需購買、轉(zhuǎn)讓、實施、許可或投資類似專利技術(shù)，可聯(lián)系本專利的申請人或?qū)＠麢?quán)人南京航空航天大學(xué)，其通訊地址為：210016 江蘇省南京市秦淮區(qū)御道街29號；或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服，聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。