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龙图腾网获悉南京理工大学申请的专利基于Pareto遗传算法的异构变梯度晶格材料等效力学性能预测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：CN116564449B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17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：202310478305.2，技术领域涉及：G16C60/00；该发明授权基于Pareto遗传算法的异构变梯度晶格材料等效力学性能预测方法是由廖文和;江为民;张长东;李大伟;刘婷婷;宋康辉;杨振东;申鑫泽;李旭东;周铉华;艾聪设计研发完成，并于2023-04-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于Pareto遗传算法的异构变梯度晶格材料等效力学性能预测方法在说明书摘要公布了：本发明是一种基于Pareto遗传算法的异构变梯度晶格材料力学性能等效预测方法，包括：根据异构变梯度晶格材料的晶格类型及密度，记录晶格结构的等效模量，对异构变梯度晶格材料的实体模型进行仿真分析，记录应力数据；获取离散力学性能优化度；遍历异构变梯度晶格材料中的所有交界面，得到离散晶格连接度；按照异构变梯度晶格材料中离散区域填充晶格类型以及交界面的数量，得到整体结构综合衡量系数；将不同类型的异构变梯度晶格材料的离散力学性能优化度、离散晶格连接度、整体结构综合衡量系数输入Pareto遗传算法中，得到力学性能等效预测结果。本发明能对不同晶格填充下的异构变梯度晶格材料进行力学性能预测，效率高、稳定性强。

本发明授权基于Pareto遗传算法的异构变梯度晶格材料等效力学性能预测方法在权利要求书中公布了：1.一种基于Pareto遗传算法的异构变梯度晶格材料力学性能等效预测方法，其特征在于，具体包括如下步骤： 步骤1、根据异构变梯度晶格材料的所用晶格类型及晶格密度，记录所用晶格结构的等效模量，同时对异构变梯度晶格材料的实体模型进行六面体网格划分，通过力学性能有限元仿真分析，记录应力数据； 步骤2、根据步骤1记录的应力数据结合所用晶格结构的等效模量，获取异构变梯度晶格材料的的离散力学性能优化度J1；包括如下子步骤： 步骤2.1、任意一个六面体网格单元根据六面体的六个分应力值求解六面体的六个分应力值权重矩阵其中，S11、S22、S33、S12、S13、S23分别为六面体的分应力值，Ls为六个分应力值的范数， 步骤2.2、对所述六面体网格单元填充一个晶格结构，得到一个离散区域，根据填充晶格结构的杨氏模量E11、E22、E33和剪切模量G12、G12、G23分别求取等效模量权重矩阵其中，LT为等效模量范数， 步骤2.3、根据所述六面体网格单元填充晶格结构的等效模量以及Von-Mises应力值FVM求取所述离散区域的综合承压能力根据所述六面体网格单元的六个分应力值权重矩阵以及对应的等效模量权重矩阵求取所述离散区域的承压能力比重得到所述离散区域的填充评判系数其中，L6为晶格单元的等效模量范数，为六个分应力值权重矩阵中的h列值，为等效模量权重矩阵中的h列值； 步骤2.4、重复步骤2.1-2.3，得到所有离散区域的填充评判系数，求取异构变梯度晶格材料的离散力学性能优化度J1为： 其中，N为异构变梯度晶格材料中划分的离散区域的总数，n为N的索引； 步骤3、遍历异构变梯度晶格材料中的所有交界面，根据交界面两侧晶格结构的横截面，求解各自的横截面积以及重合相交的横截面积，得到异构变梯度晶格材料的离散晶格连接度J2；包括如下子步骤： 步骤3.1、计算异构变梯度内所填充不同类型不同密度单胞间的连接性，提取所有的离散区域连接面两侧所用晶格单元的类型及密度，通过MC成型代码将两种晶格单元进行建模成型，将两种单胞在空间上相交的两个横截面显示出来； 步骤3.2、将两种单胞在空间上相交的两个横截面化为像素图像，进行两种类型晶格结构的重叠部分计算，计算融合系数： 其中，为第n个离散区域中第l个交界面的融合系数，AA和AB分别是交界面两侧晶格单元横截面的面积； 步骤3.3、将所有交界面融合系数求和得到异构变梯度晶格材料的离散晶格连接度J2： 其中，m表示异构变梯度晶格材料中所有离散区域交界面的总数；Ln为第n个离散区域所拥有的交界面数，l为Ln的索引； 步骤4、按照异构变梯度晶格材料中离散区域填充晶格类型以及交界面的数量，求解每个离散区域的综合评判系数，得到整体结构综合衡量系数J3；包括如下子步骤： 步骤4.1、根据每个离散区域的填充评判系数Mi，以及离散区域中每个交界面的融合系数计算各个离散区域的综合评判系数M'n： 步骤4.2、通过各个离散区域的综合评判系数得到整体综合衡量系数J3为： 步骤5、将不同类型的异构变梯度晶格材料的J1、J2、J3输入Pareto遗传算法中，得到pareto最优解，即为异构变梯度晶格材料力学性能等效预测结果。

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