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龙图腾网获悉上海交通大学申请的专利控制增材制造热变形的激光路径和支撑结构优化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：CN115600466B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-03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：202211361480.5，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权控制增材制造热变形的激光路径和支撑结构优化设计方法是由周明东;刘义畅;黄晓禹设计研发完成，并于2022-11-02向国家知识产权局提交的专利申请。

本控制增材制造热变形的激光路径和支撑结构优化设计方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种控制增材制造热变形的激光路径和支撑结构优化设计方法，涉及金属增材制造领域，包括以下步骤：定义设计域、设置材料物性参数；初始化设计变量；密度过滤、投影；计算各单元固有应变；增材制造过程热变形仿真；计算各设计响应；灵敏度分析；MMA算法求解优化模型、更新设计变量；判断收敛；优化结果后处理。本发明通过对支撑结构、激光路径的协同优化设计，可保证整体结构在增材制造逐层加工过程中的热变形可控，避免结构因热变形过大与铺粉装置发生碰撞，同时减少支撑结构用量，降低制造时间及成本。

本发明授权控制增材制造热变形的激光路径和支撑结构优化设计方法在权利要求书中公布了：1.一种控制增材制造热变形的激光路径和支撑结构优化设计方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤： 步骤1、将包围给定本体结构的区域用正方体单元离散；定义本体结构所在区域为Ω1，其余区域为Ω2；激光路径优化的设计域为Ω1∪Ω2，支撑结构优化的设计域为Ω2； 步骤2、初始化设计变量μ＝μ1,μ2,...,μn，用于间接表示结构有无；初始化设计变量ν＝ν1,ν2,...,νn，用于间接表示结构的相对密度；初始化设计变量d＝d1,d2,...,dn，用于表示各单元的激光扫描方向；其中，n为单元总数； 步骤3、基于密度过滤和投影函数，将设计变量μ转化为直接表示结构有无的物理变量ρ＝ρ1,ρ2,...,ρn，将设计变量ν转化为直接表示单元相对密度的物理变量步骤4、根据表示激光扫描方向的设计变量d＝d1,d2,...,dn，计算各单元固有应变ε＝ε1,ε2,...,εn； 步骤5、基于SIMP公式，建立整体结构刚度插值模型； 步骤6、基于固有应变法，建立整体结构逐层加工过程有限元仿真模型并求解，获得整体结构在增材制造加工过程中的热变形； 步骤7、计算设计响应，包括增材制造过程顶层结构最大热变形Q、支撑结构体积分数V、悬挂角度约束响应G； 步骤8、计算各设计响应对各设计变量的灵敏度； 步骤9、建立优化模型，并基于移动渐近线算法求解，更新设计变量μ、ν、d； 步骤10、判断迭代是否收敛；如果所有约束均满足，且连续10步目标函数相对变化量小于1％，则转到步骤11，否则转到所述步骤3； 步骤11、对支撑结构优化结果进行后处理；根据设计变量d的优化结果，生成加工各层结构的激光扫描路径。

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