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龍圖騰網(wǎng)獲悉重慶大學(xué);中冶賽迪裝備有限公司申請(qǐng)的專利一種適用于任意關(guān)鍵件復(fù)雜曲面的接觸分析方法獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN119722988B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-09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(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202411840358.5，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06T17/20；該發(fā)明授權(quán)一種適用于任意關(guān)鍵件復(fù)雜曲面的接觸分析方法是由劉思遠(yuǎn);龐靖煒;牛強(qiáng);宋朝省;宋海藍(lán);郭顯平設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2024-12-13向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本一種適用于任意關(guān)鍵件復(fù)雜曲面的接觸分析方法在說(shuō)明書摘要公布了：本發(fā)明涉及一種適用于任意關(guān)鍵件復(fù)雜曲面的接觸分析方法，包括以下步驟：S1：通過(guò)測(cè)量?jī)x器獲取曲面m×n三維點(diǎn)集數(shù)據(jù)，構(gòu)建數(shù)字化曲面網(wǎng)格模型；S2：提出以兩曲面十字點(diǎn)集間最小距離為迭代目標(biāo)的粗接觸狀態(tài)求解方法；S3：建立基于線性插值的三維網(wǎng)格點(diǎn)集插值方法；S4：基于更精細(xì)的曲面網(wǎng)格與粗接觸時(shí)刻兩曲面相對(duì)位置進(jìn)行細(xì)接觸狀態(tài)求解；解決目前復(fù)雜曲面表達(dá)式獲取困難、設(shè)計(jì)參數(shù)與接觸狀態(tài)關(guān)聯(lián)規(guī)律不清晰以及現(xiàn)有設(shè)計(jì)方法無(wú)法準(zhǔn)確分析復(fù)雜曲面接觸狀態(tài)，不能精準(zhǔn)地描述復(fù)雜曲面接觸狀態(tài)，不能很好的幫助優(yōu)化設(shè)計(jì)和制造關(guān)鍵零部件的問(wèn)題。

本發(fā)明授權(quán)一種適用于任意關(guān)鍵件復(fù)雜曲面的接觸分析方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種適用于任意關(guān)鍵件復(fù)雜曲面的接觸分析方法，其特征在于，包括以下步驟： S1：通過(guò)測(cè)量?jī)x器獲取曲面m×n三維點(diǎn)集數(shù)據(jù)，構(gòu)建數(shù)字化曲面網(wǎng)格模型； 利用高精度三維測(cè)量?jī)x器對(duì)復(fù)雜曲面進(jìn)行精確掃描，獲取曲面上各個(gè)位置的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)，記為離散三維點(diǎn)集，使用曲面點(diǎn)集重構(gòu)算法對(duì)離散的三維點(diǎn)集進(jìn)行重構(gòu)，構(gòu)建出數(shù)字化曲面網(wǎng)格模型（m×n格式），其中m和n分別為網(wǎng)格的行數(shù)和列數(shù)； S2：提出以兩曲面十字點(diǎn)集間最小距離為迭代目標(biāo)的粗接觸狀態(tài)求解方法； 選擇曲面上的一對(duì)十字點(diǎn)集，即在曲面上的中間行和中間列，這些點(diǎn)通過(guò)交叉方式組成十字點(diǎn)集，用于估算兩曲面的粗略接觸位置；接著采用最小距離迭代法，通過(guò)計(jì)算每對(duì)點(diǎn)之間的距離之和，逐步調(diào)整點(diǎn)集位置，直到兩曲面之間的接觸點(diǎn)達(dá)到最小距離；這一過(guò)程為進(jìn)一步的精細(xì)接觸分析提供了初步的接觸狀態(tài)，同時(shí)幫助確定兩曲面在初始接觸階段的相對(duì)位置，為后續(xù)精細(xì)接觸分析奠定基礎(chǔ)； S3：建立基于線性插值的三維網(wǎng)格點(diǎn)集插值方法； 通過(guò)線性插值法對(duì)曲面網(wǎng)格中的離散點(diǎn)進(jìn)行插值計(jì)算，估算曲面上任意兩點(diǎn)之間的中間點(diǎn)位置，生成一個(gè)更加平滑、精細(xì)的三維插值模型；線性插值法是通過(guò)對(duì)鄰近網(wǎng)格點(diǎn)的坐標(biāo)進(jìn)行加權(quán)平均來(lái)實(shí)現(xiàn)插值，每個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)與其周圍鄰近點(diǎn)的坐標(biāo)根據(jù)權(quán)重進(jìn)行加權(quán)求平均，得到該區(qū)域內(nèi)平滑過(guò)渡的中間點(diǎn)坐標(biāo)；這樣的插值方法能夠有效地估算曲面網(wǎng)格中任意兩點(diǎn)之間的中間位置，填補(bǔ)網(wǎng)格中由于離散化而造成的空隙，進(jìn)而減少離散化誤差的影響，提高接觸分析的準(zhǔn)確性； S4：基于更精細(xì)的曲面網(wǎng)格與粗接觸時(shí)刻兩曲面相對(duì)位置進(jìn)行細(xì)接觸狀態(tài)求解； 基于步驟S3所獲得的更精細(xì)曲面網(wǎng)格，結(jié)合步驟S2中得到的粗接觸時(shí)刻兩曲面的相對(duì)位置，通過(guò)精細(xì)接觸算法進(jìn)一步求解兩曲面的接觸狀態(tài)；利用赫茲接觸理論對(duì)兩曲面之間的接觸應(yīng)力進(jìn)行精確計(jì)算；通過(guò)精細(xì)的接觸狀態(tài)求解方法，結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)算法和赫茲接觸理論，精確地模擬和預(yù)測(cè)兩曲面接觸過(guò)程中的力學(xué)行為，為后續(xù)重大裝備關(guān)鍵件優(yōu)化設(shè)計(jì)提供必要的數(shù)據(jù)支持，確保曲面接觸的可靠性與高效性。

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