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龙图腾网获悉南京理工大学申请的专利一种考虑焊接接头超声冲击工艺参数的残余应力预测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：CN119578145B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-31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：202411474118.8，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种考虑焊接接头超声冲击工艺参数的残余应力预测方法是由孙奥林;潘明辉;陈文韬;李先通;李翔飞;范元勋设计研发完成，并于2024-10-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种考虑焊接接头超声冲击工艺参数的残余应力预测方法在说明书摘要公布了：本发明提出了一种考虑焊接接头超声冲击工艺参数的残余应力预测方法，具体如下：基于有限元法开展焊接结构热力耦合仿真模拟，获得焊接结构残余应力场，以此作为初始应力，建立超声冲击处理有限元模型。基于超立方拉丁抽样法，抽取参数组合样本，模拟获得对应的超声冲击后残余应力数据，以超声冲击参数为自变量建立含待定系数的残余应力预测函数模型。基于粒子群优化算法，训练得到使预测效果最佳的待定系数值，完成预测函数模型的建立。可依此获得超声冲击最佳工艺参数组合，以提高焊接接头力学性能。本发明提出的一种考虑焊接接头超声冲击工艺参数的残余应力预测方法，将为提高大尺度的薄壁件焊接结构的服役性能提供依据。

本发明授权一种考虑焊接接头超声冲击工艺参数的残余应力预测方法在权利要求书中公布了：1.一种考虑焊接接头超声冲击工艺参数的残余应力预测方法，其特征在于，步骤如下： 步骤1：基于有限元方法进行热力耦合仿真模拟，获取焊接残余应力场，转入步骤2； 步骤2：基于热力耦合模拟，以焊接残余应力场作为初始应力，建立超声冲击处理有限元模型，转入步骤3； 步骤3：采用拉丁超立方抽样法在各超声冲击参数范围内抽取参数，得到参数组合样本，根据抽取的参数组合样本设置超声冲击处理有限元模型，获得不同参数组合对应的冲击后残余应力数据，转入步骤4； 步骤4：基于不同参数组合与其对应的冲击后残余应力数据的映射关系，建立预测函数模型，具体如下： 首先综合考虑冲击频率、冲击振幅和冲击速度三者对冲击后残余应力值的影响；超声冲击头撞击试件的次数会随着冲击频率的提高和冲击速度的减小而增加，撞击深度会随冲击振幅的而提高而增加，故认为冲击程度与冲击频率、冲击振幅成正比，与冲击速度成反比，因此定义综合变量X满足下式： 其中，x1为冲击频率；x2为冲击振幅；x3为冲击速度； 绘制综合变量X与相关应力值的曲线图，根据上述曲线图初步判断二者呈指数关系，因此定义以下关系函数： 其中，y为冲击后残余应力；x1为冲击频率；x2为冲击振幅；x3为冲击速度；a、n、m均为待定系数； 随后考虑应力值分别与冲击频率、冲击振幅和冲击速度的相关性，分析其中两个参数不变第三个参数改变时，相关应力值的变化规律；根据数据曲线图可知，冲击振幅、冲击速度与应力值的关系为抛物线，冲击频率与应力值的关系上下波动但整体呈正相关；因此，预测函数模型为： 其中，y为冲击后残余应力；x1为冲击频率；x2为冲击振幅；x3为冲击速度；a、b、c、d、e、f、g、h、k、n、m均为待定系数； 转入步骤5； 步骤5：基于粒子群优化算法，将预测函数模型中的待定系数作为优化目标对象，以预测误差定义适应度函数，通过调整粒子群算法参数直至拟合度R2值达到0.99，以得到优化后的预测函数模型，转入步骤6； 步骤6：基于优化后的预测函数模型计算最佳超声冲击工艺参数。

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