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龙图腾网获悉中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司申请的专利一种适用于复杂环境的索道桥空间扭振仿真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：CN119249536B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-03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：202411068803.0，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权一种适用于复杂环境的索道桥空间扭振仿真方法是由黄嘉思;糜径超;郭鑫;李毅设计研发完成，并于2024-08-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种适用于复杂环境的索道桥空间扭振仿真方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种适用于复杂环境的索道桥空间扭振仿真方法，该方法包括以下步骤：1建立索道桥向量式有限元三维空间模型；2导入环境监测数据，定义仿真工况；3通过在每个积分步长内迭代求解模型位移和内力，完成索道桥的空间扭振仿真。本发明有益的效果：该仿真方法基于向量式有限元无需组集整体刚度矩阵的特点，降低了索道桥此类柔性结构大变形、空间扭转振动问题的求解难度；该方法相较于理论解析法和传统有限元法，简化了建模和求解过程，向量式有限元易于编程，可将该方法推广至针对不同环境特点、结构特性和荷载组合下的结构空间振动问题。

本发明授权一种适用于复杂环境的索道桥空间扭振仿真方法在权利要求书中公布了：1.一种适用于复杂环境的索道桥空间扭振仿真方法，其特征在于，包括： 步骤1、根据索道桥布置信息，建立索道桥向量式有限元三维空间模型，进行前处理操作； 所述建立索道桥向量式有限元三维空间模型，进行前处理操作，包括： 步骤1.1、将索道桥离散为用无质量单元连接的质点群，每个质点的空间位置用该质点沿整体坐标系坐标轴方向的线位移和角位移来表示，公式为： ； ； 步骤1.2、获取相关组成构件的材料特性，包括截面积、材料密度、弹性模量和阻尼系数；根据索道桥不同受力构件选用无质量单元类型，拉索采用杆单元，横梁采用梁单元；定义系统阻尼系数、各质点在初始时刻t0的线位移、初始速度、初始加速度、角位移、初始角速度、初始角加速度、质点轴力和外部轴力、质点弯矩和外部弯矩； 步骤2、导入环境监测数据，设定仿真荷载工况； 步骤3、定义积分时程与步长，在每一个积分步长内对索道桥向量式有限元模型进行位移和内力的迭代求解； 步骤3.1、采用中心差分法作为向量式有限元分析过程中的积分方法，根据时刻tn的质点空间位置和、质点轴力、质点弯矩、外部轴力和外部弯矩，求解时刻tn+1的质点空间位置和，表示为： ； ； 其中，mN为质点N的质量；为质点N的惯性矩；h为积分步长；和为质点在时刻tn‑1的空间位置；，C为索道桥向量式有限元模型中的阻尼系数矩阵；步骤3.2、由虚拟的逆向运动和虚功原理求解各质点在时刻tn+1的质点轴力和质点弯矩，表示为： ； 其中，i和j分别表示无质量单元两端所连接的两个质点的编号；num表示连接质点N的无质量单元总个数；为无质量单元产生的内力； 当计算轴力时，； 计算弯矩时，； 计算扭矩时，； 其中，E表示连接单元的弹性模量，G表示连接单元的剪切模量，A表示连接单元的截面积，I表示连接单元的相应截面惯性矩，a和b表示需要根据梁的边界条件确定的弯矩计算系数； 步骤4、判断积分终止条件是否满足，若所述积分终止条件满足，则执行步骤5，否则重复步骤3； 步骤5、输出索道桥的空间扭振仿真数据。

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