鄂尔多斯应用技术学院许波获国家专利权
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龙图腾网获悉鄂尔多斯应用技术学院申请的专利一种基于BIM和智能算法的曲面木龙骨深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:CN119598577B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-21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:202411664910.X,技术领域涉及:G06F30/13;该发明授权一种基于BIM和智能算法的曲面木龙骨深化设计方法是由许波;程国忠;张永军;王军强;杨珍瑞;杨占山;张伟东设计研发完成,并于2024-11-20向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于BIM和智能算法的曲面木龙骨深化设计方法在说明书摘要公布了:本发明涉及建筑龙骨设计技术领域,尤其涉及一种基于BIM和智能算法的曲面木龙骨深化设计方法。步骤如下:S1:构建曲面建筑龙骨设计的曲面木龙骨分段的数学建模;S2:对每条龙骨分段上的拼接点位置参数化;S3:通过两阶段多目标优化,对曲面建筑龙骨设计的曲面木龙骨的分段设计进行优化。本发明提供的一种基于BIM和智能算法的曲面木龙骨深化设计方法,通过构建了曲面建筑龙骨设计的曲面木龙骨CWK分段的数学模型和对应计算公式,从而能够综合考虑工厂制造和现场组装因素,同时通过“每条龙骨法”“公共直参考线法”及“公共曲参考线法”三种参数化方法进行高效工作,还可通过两阶段优化策略在提高优化效率的同时生成更加贴合设计师偏好的方案。
本发明授权一种基于BIM和智能算法的曲面木龙骨深化设计方法在权利要求书中公布了:1.一种基于BIM和智能算法的曲面木龙骨深化设计方法,其特征在于,步骤如下: S1:构建曲面建筑龙骨设计的曲面木龙骨分段的数学建模; S2:对每条龙骨分段上的拼接点位置参数化; S3:通过两阶段多目标优化,对曲面建筑龙骨设计的曲面木龙骨的分段设计进行优化; S4:对S3步骤完成的优化,进行各分段的编号处理; S5:对S4步骤完成的编码后的分段,进行排料; 所述S3步骤中,通过两阶段多目标优化,生成对应分段方案及其目标函数值的数据,步骤如下: 通过锦标赛选择法选择父代,然后利用两点交叉算子和变异算子生成子代; 将生成的子代与父代合并,并进行非支配排序和拥挤距离排序; 将具有较高前沿等级或较小拥挤距离的个体被选中,直到新种群个体数量等于初始种群数量; 通过两阶段多目标优化对每个阶段初始种群优化并采用动态交叉与变异操作; 通过各阶段得到的不同初始设计种群,作为NSGA-II算法的输入; 获得对应分段方案及其目标函数值的数据; 通过两阶段多目标优化对每个阶段初始种群优化并采用动态交叉与变异操作,步骤如下: 在第一阶段中,通过复制均匀分段个体生成初始种群; 在第二阶段中,通过复制从第一阶段进化结束时选出的最佳个体,生成初始种群; 所述S4步骤中,对S3步骤完成的优化,进行各分段的编号处理,步骤如下: 确定每个分段的几何中心; 利用K均值聚类对中心的z坐标进行聚类; 当分段中心的z值完成聚类后,相应的分段也会依次被分组; 对每个分组按照字母+数字,分别进行编码; 所述S5步骤中,对S4步骤完成的编码后的分段,进行排料,步骤如下: 获取每个CWK分段的原始中心位置及其转换后的对应位置,获得位置转换参数,其中i表示CWK的编号; 根据相应的转换参数对分段编码的原始位置进行转换。
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