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龙图腾网获悉上海交通大学;上海交通大学安徽(淮北)陶铝新材料研究院申请的专利人工设置力学性能分布的仿生球状点阵结构设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114121183B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-08发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202111308134.6，技术领域涉及：G16C60/00；该发明授权人工设置力学性能分布的仿生球状点阵结构设计方法是由吴一;高振洋;王洪泽;孙华;王浩伟设计研发完成，并于2021-11-05向国家知识产权局提交的专利申请。

本人工设置力学性能分布的仿生球状点阵结构设计方法在说明书摘要公布了：本发明属于增材制造先进结构材料设计领域，涉及一种人工设置力学性能分布的仿生球状点阵结构设计方法，包括：根据点阵堆砌模式的球形元胞曲面设计；仿生多层级拓扑分割网络设计；通过拓扑分割网络布尔分割球形元胞；基于力学性能分布需求和不同设计参数的仿生多层级球形元胞比较，通过性能匹配方式实现人工设计力学性能的点阵分布；利用增材制造技术对材料进行成形制造。本发明基于增材制造技术提供的复杂结构成形与设计能力，提出了球形点阵结构的元胞进行不同堆砌连接和仿生多层级表面拓扑的设计方法，并通过元胞力学性能与材料性能分布需求比较匹配的方式，实现一种通过仿生多层级拓扑球形点阵元胞组合达到人工设计材料力学性能分布的方法。

本发明授权人工设置力学性能分布的仿生球状点阵结构设计方法在权利要求书中公布了：1.一种人工设置力学性能分布的仿生球状点阵结构设计方法，其特征在于，包括下列步骤： S1、根据点阵堆砌属性设计球形元胞曲面； 在步骤S1中，包括以下步骤： S11、根据点阵堆砌特性，选取元胞对应的连接体位置； S12、基于连接体尺寸l、球状元胞半径R和连接体截面圆弧半径r，设计截面为圆弧且连接位置处处平滑的连接曲面； 根据连接体尺寸l、连接体位置、球状元胞半径R，生成截面圆弧线对象，将该对象沿O1O2轴线利用Rhino中Revolve指令旋转成形，形成连接曲面； S13、根据连接曲面设计与选取连接体位置，对原有球状曲面与连接曲面进行布尔分割重组，切割删除链接曲面与球形曲面闭合交线内部球形曲面，并与连接曲面结合形成球形元胞，该球形元胞曲面处处平滑； S2、仿生多层级拓扑分割网络设计； 在步骤S2中，包括以下步骤： S21、根据选取的拓扑种类与拓扑面数N，利用RhinoPolyhedron插件，生成由N个平面拓扑单元组成的拓扑多面体； S22、根据球状元胞设计半径R，利用RhinoPullCommand将拓扑多面体边界映射至球形曲面，形成由N个曲面拓扑单元边线组成的球状拓扑多面体网络； S23、将球形曲线基于球状拓扑多面体网络布尔分割为离散的N个拓扑曲面面的集合； S24、局域结构杆尺寸d，利用RhinoPanelingTools对离散拓扑曲面边界进行基于该曲面的中心偏移，并利用FilletCorners指令对偏移的边界线作圆角处理，得到最终的拓扑分割网络； S3、通过拓扑分割网络布尔分割球形元胞； 在步骤S3中，原有球形拓扑分割网络被映射至非连接区域的元胞球形曲面部分，对该部分进行布尔分割，将分割后得到的仿生多层级拓扑球形曲面与连接曲面重新结合，形成仿生多层级拓扑球形元胞； S4、基于力学性能分布需求和不同设计参数的仿生多层级球形元胞比较，通过性能匹配方式实现人工设计力学性能的点阵分布； S5、利用增材制造技术对材料进行成形制造； 在步骤S4中，包括以下步骤： S41、针对不同设计参数的仿生球状元胞进行力学性能分析，建立由设计参数与力学性能关系的模型； S42、根据实际力学性能分布需求，对元胞力学性能进行匹配分布，从而实现人工设计力学性能分布的仿生多层级球状点阵结构。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人上海交通大学;上海交通大学安徽(淮北)陶铝新材料研究院，其通讯地址为：200240 上海市徐汇区上海市华山路1954号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。