买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

龙图腾网获悉武汉理工大学申请的专利多维功能梯度材料的优化设计方法、装置、设备及介质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：CN119446367B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-24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：202411739485.6，技术领域涉及：G16C60/00；该发明授权多维功能梯度材料的优化设计方法、装置、设备及介质是由文聘;顾广帅;陈斐设计研发完成，并于2024-11-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本多维功能梯度材料的优化设计方法、装置、设备及介质在说明书摘要公布了：本发明提供了一种多维功能梯度材料的优化设计方法、装置、设备及介质，属于功能梯度材料设计技术领域，其方法包括：基于非均匀有理B样条基函数构建多维功能梯度材料；多维功能梯度材料包括多个控制点；构建样本集，并基于样本集对初始材料预测模型进行训练，获得训练完备的材料性能预测模型；以总质量最小和自由振动基频最大为目标构建多目标优化函数，对多目标优化函数进行迭代求解，获得控制点优化材料体积分数和优化厚度；其中，多目标优化函数迭代求解过程中所需的预测性能基于材料性能预测模型确定。本发明降低了多目标优化算法中的数据量，进而可实现对设计维度较高、设计变量较多的多维功能梯度材料的快速、可靠优化设计。

本发明授权多维功能梯度材料的优化设计方法、装置、设备及介质在权利要求书中公布了：1.一种多维功能梯度材料的优化设计方法，其特征在于，包括： 基于非均匀有理B样条基函数构建多维功能梯度材料；所述多维功能梯度材料包括多个控制点； 构建样本集，并基于所述样本集对初始材料预测模型进行训练，获得训练完备的材料性能预测模型； 以总质量最小和自由振动基频最大为目标构建多目标优化函数，对所述多目标优化函数进行迭代求解，获得所述控制点优化材料体积分数和优化厚度； 其中，所述多目标优化函数迭代求解过程中所需的预测性能基于所述材料性能预测模型确定； 所述多维功能梯度材料为金属相材料和陶瓷相材料的复合材料；所述多目标优化函数为： 式中，为总质量；为第j个控制点的陶瓷相材料的材料体积分数；为第j个控制点的厚度；为空间任一点处陶瓷相材料体积分数；为陶瓷相材料的密度；为金属相材料在室温下的质量密度；为多维功能梯度材料的总体积，与厚度相关；为无量纲自由振动基频；为自由振动的一阶固有频率；为方形多维功能梯度材料的边长；为金属相材料在室温下的弹性模量；为金属相材料在室温下的泊松比；为方形多维功能梯度材料的初始厚度；为非均匀有理B样条基函数；n×m×l为控制点的总个数； 多维功能梯度材料包括空间三个方向，长度方向、宽度方向和高度方向，则NURBS基函数为： 式中，p为长度方向的基函数阶数；n为长度方向的控制点数量；q为宽度方向的基函数阶数；m为宽度方向的控制点数量；r为高度方向的基函数阶数；l为高度方向的控制点数量；为长度方向的B样条基函数；为宽度方向的B样条基函数；为高度方向的B样条基函数；为i,j,k控制点的权重； 所述多目标优化函数的约束条件为： 式中，是陶瓷相材料的总材料体积分数；为单元刚度矩阵；为与温度相关的单元热刚度矩阵；为单元质量矩阵；为单元位移向量； 所述多维功能梯度材料包括目标子区域和与所述目标子区域对称的至少一个镜面子区域；所述多目标优化函数为与所述目标子区域对应的函数，则所述方法包括： 基于所述多目标优化函数和所述材料性能预测模型确定所述目标子区域中各控制点的目标材料体积分数和目标厚度； 将所述目标材料体积分数和所述目标厚度进行镜面对称处理，获得所述镜面子区域中各控制点的镜面材料体积分数和目标厚度； 所述样本集包括多个样本数据，所述样本数据包括材料体积分数、厚度、总质量参考值和自由振动基频参考值； 则所述构建样本集，包括： 随机初始化材料分布和几何模型，获得各控制点的材料体积分数和厚度； 基于高通量并行式等几何分析确定所述多维功能梯度材料的空间热场； 基于所述空间热场确定所述多维功能梯度材料的总质量参考值和自由振动基频参考值。

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武汉理工大学，其通讯地址为：430070 湖北省武汉市洪山区珞狮路122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”。

以上内容由龙图腾AI智能生成。