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龙图腾网获悉华中科技大学申请的专利一种精确高效调控结构变形特性的拓扑优化方法及系统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：CN121031157B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-05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：202510988998.9，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种精确高效调控结构变形特性的拓扑优化方法及系统是由李好;杨博;贾顺天;马照新;林可鑫;高亮设计研发完成，并于2025-07-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种精确高效调控结构变形特性的拓扑优化方法及系统在说明书摘要公布了：本发明属于结构优化设计领域，并具体公开了一种精确高效调控结构变形特性的拓扑优化方法及系统，其包括：对具有弹簧变形特性的待优化结构进行有限元网格剖分，并定义与网格对应的设计变量；根据弹簧劲度系数和最大变形，确定结构总应变能约束，以结构总体积最小化为目标，建立第一拓扑优化模型；基于第一拓扑优化模型进行拓扑优化，得到结构构型及其总体积；根据该总体积设置结构总体积约束的上限，构建结构总体积约束，同时沿用第一拓扑优化模型的结构总应变能约束，以最小化外力作用局部变形误差的p范数为目标，建立第二拓扑优化模型；基于第二拓扑优化模型进行拓扑优化，得到最终的结构构型。本发明通用性强、功能多样、精准高效。

本发明授权一种精确高效调控结构变形特性的拓扑优化方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种精确高效调控结构变形特性的拓扑优化方法，其特征在于，包括如下步骤： 对具有弹簧变形特性的待优化结构进行有限元网格剖分，并定义与网格对应的设计变量； 根据所需的弹簧劲度系数和最大变形，得到期望的结构总应变能，并确定结构总应变能约束，以结构总体积最小化为目标，建立第一拓扑优化模型； 基于第一拓扑优化模型进行拓扑优化，得到结构构型及其总体积； 根据总体积设置结构总体积约束的上限，从而构建结构总体积约束，同时沿用第一拓扑优化模型的结构总应变能约束，以最小化外力作用局部变形误差的p范数为目标，建立第二拓扑优化模型； 基于第二拓扑优化模型进行拓扑优化，得到最终的结构构型； 所述第一拓扑优化模型表示为： 式中，为设计域内有限元网格数量，、、分别为第i个网格对应的设计变量、物理变量、体积；为目标函数，即结构总体积；为有限元平衡方程，为外力列阵，为节点位移列阵，为结构总体刚度矩阵；为结构总应变能约束函数，为弹簧劲度系数，为最大变形； 所述第二拓扑优化模型表示为： 式中，为外力作用局部区域网格节点编号的集合，为集合内第个节点外力方向上的位移，为大于1的偶数；为目标函数，为结构总体积约束函数。

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