西北工业大学贾东升获国家专利权
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龙图腾网获悉西北工业大学申请的专利连续纤维3D打印路径协同优化方法及装置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：CN115935448B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-06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：202211508099.7，技术领域涉及：G06F30/10；该发明授权连续纤维3D打印路径协同优化方法及装置是由贾东升;冯鹏程;王骏;许英杰;朱继宏;张卫红设计研发完成，并于2022-11-28向国家知识产权局提交的专利申请。
本连续纤维3D打印路径协同优化方法及装置在说明书摘要公布了：本申请公开了一种连续纤维3D打印路径协同优化方法及装置，涉及3D打印技术领域，解决了现有技术中计算量大，且路径中出现尖锐的拐角的问题；该方法包括设置杆端节点为设计变量，并确定端节点的位置初始值；确定端节点坐标与相邻杆之前的夹角以及总杆长之间的关系，使用解析函数控制夹角和总杆长；建立杆链结构的水平集函数；确定杆链结构最小总体柔度的优化目标；根据梯度优化算法以及约束条件对杆链结构进行优化，确定优化结果；实现了在计算量较小的情况下，避免路径中出现尖锐的拐角，得到杆链布局的优化设计。
本发明授权连续纤维3D打印路径协同优化方法及装置在权利要求书中公布了：1.一种连续纤维3D打印路径协同优化方法，其特征在于，包括： 设置杆端节点为设计变量，并确定所述端节点的位置初始值； 确定所述端节点坐标与相邻杆之前的夹角以及总杆长之间的关系，使用解析函数控制夹角和总杆长； 建立杆链结构的水平集函数； 确定所述杆链结构最小总体柔度的优化目标； 根据梯度优化算法以及约束条件对所述杆链结构进行优化，确定优化结果； 所述建立杆链结构的水平集函数，包括： 其中，,表示设计域内一点所在的坐标位置；表示设计域内一点,到杆之间的距离；表示单个杆的水平集函数； 约束条件，包括：以杆链结构的总体柔度最小为目标，对杆链结构的总长度以及杆与杆之前的角度进行约束，杆链结构布局优化以总体柔度最小为目标，同时对其角度、总长度、体积分数参数进行约束，具体满足以下公式要求： 其中，表示结构的柔度；表示Heaviside函数；表示实体材料的弹性模量；、分别表示第个单元的节点位移向量和单元刚度矩阵；U、K和F分别为结构整体的节点位移向量、总体刚度矩阵和节点载荷向量。
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