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龙图腾网获悉南京航空航天大学申请的专利用于航空复合材料构件损伤维修的钻铆点位布局优化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：CN116805517B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-05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：202310752632.2，技术领域涉及：G16C60/00；该发明授权用于航空复合材料构件损伤维修的钻铆点位布局优化方法是由胡俊山;弥世青;田威;沈金屹;方金荣;陈培林设计研发完成，并于2023-06-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本用于航空复合材料构件损伤维修的钻铆点位布局优化方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种用于航空复合材料构件损伤维修的钻铆点位布局优化方法，属于复合材料维修技术领域，该方法包括：对分层损伤部位进行探伤和损伤影响评定并标记分层损伤区域的深度、位置以及形状；将不规则形状的分层缺陷区域等效成规则形状；建立复合材料分层损伤铆接修复有限元仿真模型，通过ABAQUSPython二次开发接口生成若干初始点位布局，求解出损伤修复结构的强度和刚度；由遗传优化算法对铆钉紧固件布局进行迭代优化，得到含损伤复合材料铆接维修最优的布局方案。本方法可以针对任意形状的复合材料内部分层损伤，优化钻铆维修中紧固件的排布方式，最大限度上恢复损伤复合材料结构的强度和刚度，减少铆钉数量，降低结构的额外增重。

本发明授权用于航空复合材料构件损伤维修的钻铆点位布局优化方法在权利要求书中公布了：1.一种用于航空复合材料构件损伤维修的钻铆点位布局优化方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1、使用无损检测技术对航空复合材料构件内部分层损伤的深度、位置以及形状进行检测，标记出损伤区域轮廓，并选取尺寸合适的铆钉紧固件； 步骤2、通过调用OpenCV算法库中的内部函数，将标记的损伤区域轮廓转换成轮廓凸包，根据轮廓凸包计算所述损伤区域轮廓最小包络椭圆的中心坐标、半长轴和半短轴长度以及旋转角度，使用最小包络椭圆对损伤区域轮廓进行等效简化； 步骤3、根据所述航空复合材料构件的结构特征、材料属性以及分层损伤的位置与最小包络椭圆建立含分层损伤航空复合材料构件的有限元计算模型，根据铆钉紧固件与航空复合材料构件之间的配合关系与结构受载特性设置边界条件； 步骤4、设置遗传优化算法的初始条件：以铆钉紧固件的安装位置和数量作为设计变量，采用栅格法对含分层损伤航空复合材料构件进行划分，并使用二进制向量对铆钉紧固件的设计变量进行编码；以损伤修复复合材料层合板结构的压缩刚度和结构极限强度为优化目标，建立铆接修复质量评价函数； 步骤5、将编码的铆钉紧固件的设计变量作为初始种群，通过ABAQUSPython二次开发接口输入到有限元计算模型中，计算初始种群中每种铆钉紧固件点位布局方案下损伤修复航空复合材料的压缩刚度的恢复率Rt和损伤修复航空复合材料的结构极限强度恢复率St，并将Rt和St通过ABAQUSPython二次开发接口输入到遗传优化算法中，通过修复质量评价函数计算维修质量评价指标，并通过选择、交叉、变异的遗传算子操作对初始种群进行迭代优化，直至达到最大迭代次数，得到最终优化种群； 步骤6、将最终优化种群中每种铆钉紧固件点位布局方案按照维修质量评价指标从大到小进行排序，输出维修质量指标排名前10％的铆钉紧固件点位布局方案。

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