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公开(公告)号：CN118964038A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202411158811.4
申请日：2024-08-22
Applicant: 江淮前沿技术协同创新中心 , 华中科技大学
IPC: G06F9/50 , G06F30/23 , G06F30/10 , G06F111/02
Abstract: 面向任意形状CAD模型的CPU并行参数化水平集拓扑优化方法，属于高性能设计技术领域，解决CAD与CAE之间彼此分裂、网格生成质量差且耗时，以及大规模网格计算效率低问题，本发明的拓扑优化并行计算设计框架，通过引入参数化水平集方法、并行有限元分析技术以及与CAD模型的无缝集成，显著提升复杂结构的拓扑优化效率和精度，并具有广泛的工程应用前景；不仅解决了传统拓扑优化方法的诸多问题，还为工程设计领域提供了一种高效、实用的优化设计工具；能够在处理复杂CAD模型时，显著提高拓扑优化的效率和精度，解决现有技术中存在的CAD与CAE之间沟通不足、网格生成质量差、计算效率低等问题，具有广泛的工程应用前景。
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公开(公告)号：CN114329664A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111647242.6
申请日：2021-12-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/10 , G06T17/00 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于材料结构优化领域，具体涉及一种面向复合材料的等几何拓扑优化方法及其应用，包括如下步骤：(1)基于非均匀有理B样条(NURBS)的参数化水平集拓扑隐式描述；(2)多相水平集(NM‑LS)多相材料分布描述；(3)可融合拓扑信息的自适应高斯积分法；(4)多相材料刚度最大化拓扑优化模型；(5)多相材料刚度最大化灵敏度分析；(6)多相材料多类设计变量更新与问题求解。本发明提供的方法构建了一个基于非均匀有理B样条(NURBS)的多相水平集(NM‑LS)模型来描述材料的分布，并实现复合材料的优化设计，有效地消除设计和分析中由于线性插值而产生的多个数值问题，提高数值精度和迭代稳定性。
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公开(公告)号：CN114254507A
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202111570703.4
申请日：2021-12-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于固体力学技术领域，并公开了一种考虑均匀可制造性的压电执行器稳健性等几何拓扑优化方法及其应用，包括如下步骤：(1)基于腐蚀操作的密度分布函数拓扑材料分布描述模型；(2)基于非均匀有理B样条(NURBS)的压电材料等几何分析数值模型；(3)压电材料等效属性插值模型；(4)压电材料稳健性等几何拓扑优化模型；(5)稳健性等几何拓扑优化数值灵敏度分析。本发明提供的方法在进行等几何分析中引入稳健性等几何拓扑优化模型，能有效消除由局部单点连接铰链引起的关键问题，同时确保优化拓扑中的均匀可制造性。
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公开(公告)号：CN109670207B
公开(公告)日：2021-04-06
申请号：CN201811395838.X
申请日：2018-11-22
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/23
Abstract: 本发明属于材料结构优化相关技术领域，其公开了一种面向多种多孔材料结构的动力学一体化设计方法，该方法包括以下步骤：(1)对待设计材料结构的宏观结构设计域进行初始化分区以形成宏观结构的子区域，不同子区域由多种功能不同的多孔材料微观结构周期性排列组成；(2)针对宏观结构及微观结构构建面向多种多孔材料结构的动力学一体化设计模型，并确定微观结构在宏观分区内的等效材料属性，进而求得宏观结构的宏观位移场；接着，基于所述宏观位移场求解所述动力学一体化设计模型的目标函数，并确定设计灵敏度及更新宏观设计变量及微观设计变量，进而确定最佳的宏观结构及微观结构。本发明缩减了计算成本及材料设计变量，且提升了结构性能。
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公开(公告)号：CN109657284A
公开(公告)日：2019-04-19
申请号：CN201811427095.X
申请日：2018-11-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明属于材料结构优化领域，并公开了一种面向超材料的等几何拓扑优化方法。该方法包括：(a)选取多孔材料的单胞结构作为待优化对象，构建与待优化微结构设计域对应的NURBS曲面；(b)通过渐进均匀化方法等效材料属性，以此获得多孔材料的弹性张量矩阵，建立微结构密度的优化设计模型，使得微结构在体积减小的同时具有负泊松比，即使宏观材料具有拉胀超材料属性；(c)建立微结构密度的优化准则计算优化模型，直至获得收敛的密度值，以此获得优化后的微结构的密度值，从而实现微结构的拓扑优化。通过本发明，实现拉胀超材料的微结构优化设计，消除棋盘格问题和网格依赖等数值问题，提高优化求解效率，获得新型超材料结构形式。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107315872A
公开(公告)日：2017-11-03
申请号：CN201710485850.9
申请日：2017-06-23
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5018
Abstract: 本发明属于结构拓扑优化设计相关技术领域，其公开了一种高效的结构频率响应拓扑优化方法，其包括以下步骤：(1)将待优化结构的动力学模型中的标准水平集函数中的时间和空间两个耦合变量解耦，同时将与时间相关的水平集函数表示为矩阵乘积形式；(2)将与时间相关的水平集函数的偏微分方程转化为常微分方程，进而得到新的线性系统，并求解获得与时间相关的水平集函数；(3)对宏观结构进行有限元分析，进而计算结构优化问题的目标函数与约束函数；(4)计算步骤(3)所得的目标函数与约束函数关于设计变量的敏度，进而更新设计变量后，判断所述目标函数是否收敛。该方法采用离散小波变换技术对插值矩阵进行再压缩，提高了效率，降低了成本。
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公开(公告)号：CN118552117A
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202410354239.2
申请日：2024-03-26
Applicant: 中建科工集团武汉有限公司 , 华中科技大学
IPC: G06Q10/087 , G06Q10/0631 , G06Q10/04 , G06F17/11 , G06Q50/08
Abstract: 本发明公开了一种工程材料的存量控制方法、装置、电子设备及存储介质，涉及建筑技术领域，所述工程材料的存量控制方法包括以下步骤：读取材料库存表，根据材料参数索引获取各材料的初期库存；读取作业记录表，根据材料参数索引获取盘点周期内各库存日期的材料消耗量、计算库存日期的领用作业量以及转场作业量；读取材料日需求计划表，根据材料参数索引获取盘点周期内材料日需求计划量、提前期内的材料日需求量以及在途库存；结合初期库存、材料消耗量、盘点作业量、领用作业量、转场作业量、材料需求计划量以及在途库存计算当前库存和安全库存；计算当前库存与在途库存之和同安全库存的库存差，若库存差小于0则发出警告。本发明的有益效果：既保证了高效的材料存量控制，又节约了成本。
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公开(公告)号：CN118427903A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410664532.9
申请日：2024-05-27
Applicant: 江淮前沿技术协同创新中心 , 华中科技大学
IPC: G06F30/10 , G06F30/23 , G06F17/11 , G06F17/16 , G06F119/14
Abstract: 一种面向实体‑多孔结构多目标多片等几何拓扑优化方法，属于固体力学技术领域，解决复杂结构的实体‑多孔填充设计的多目标拓扑优化的问题，本发明基于Nitsche’s方法和非均匀有理B样条构建多片等几何分析方程，构造诱导p范式聚合函数，用于在结构拓扑内建立应力评估模型，构造基于密度分布函数的多片拓扑描述模型，施加实体‑多孔填充结构设计约束，建立多目标多片等几何拓扑优化模型，推导与计算拓扑优化模型的灵敏度；消除了NURBS因张量积限制而产生的关键缺陷，实现了复杂几何的优化设计与分析解决了以往单一目标的局限性，提高了该方法的适用性。
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公开(公告)号：CN118195234A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410350371.6
申请日：2024-03-26
Applicant: 中建科工集团武汉有限公司 , 华中科技大学
IPC: G06Q10/0631 , G06F17/18 , G06Q10/04 , G06Q50/08 , G06Q10/10
Abstract: 本发明公开了一种工程材料的耗量控制方法、装置、电子设备以及存储介质，涉及建筑技术领域，所述方法包括：读取作业记录表，获取材料的数据信息；读取企业定额的工作节点信息、劳务信息以及材料信息；读取材料信息表，获取材料的计划损耗率；读取日材料需求计划的各个工作节点各材料的计划用量及配比，并存储到数据结构表中；遍历数据结构表，计算各个工作节点各材料的实际用量、损耗率、实际用量均值、损耗率均值、实际用量均值方差以及损耗率均值方差，汇总进统计值结构；将材料统计值结构中的损耗率设置为下一工作节点的预测值，即预测损耗率，并获取材料信息表中的计划损耗率，计算预测损耗率与计划损耗率的偏差，若偏差大于10％则发出警报；获取材料统计值结构中的损耗率方差，若方差小于0.5则更新企业定额数据。本发明的有益效果：既保证了高效的材料耗量控制，又节约了材料用量，以防止材料的过度损耗。
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公开(公告)号：CN114329664B
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202111647242.6
申请日：2021-12-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/10 , G06T17/00 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于材料结构优化领域，具体涉及一种面向复合材料的等几何拓扑优化方法及其应用，包括如下步骤：(1)基于非均匀有理B样条(NURBS)的参数化水平集拓扑隐式描述；(2)多相水平集(NM‑LS)多相材料分布描述；(3)可融合拓扑信息的自适应高斯积分法；(4)多相材料刚度最大化拓扑优化模型；(5)多相材料刚度最大化灵敏度分析；(6)多相材料多类设计变量更新与问题求解。本发明提供的方法构建了一个基于非均匀有理B样条(NURBS)的多相水平集(NM‑LS)模型来描述材料的分布，并实现复合材料的优化设计，有效地消除设计和分析中由于线性插值而产生的多个数值问题，提高数值精度和迭代稳定性。
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