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龙图腾网获悉华南农业大学申请的专利一种基于尺寸联动和响应面法的水田平地机结构固有频率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：CN119989764B 。

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：202411854750.5，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种基于尺寸联动和响应面法的水田平地机结构固有频率优化方法是由赵祚喜;徐瑞寒;石燊烨;邹文祈;徐源俊;张康锐设计研发完成，并于2024-12-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于尺寸联动和响应面法的水田平地机结构固有频率优化方法在说明书摘要公布了：一种基于尺寸联动和响应面法的水田平地机结构固有频率优化方法，S01：建立水田平地机结构的简化三维模型；S02：对模型进行参数化设置；S03：将SolidWorks与Workbench关联，建立尺寸关联和尺寸参数集；S04：模态分析，得到平地机结构的总形变及前六阶固有频率，将部分输出结果设为输出参数，到尺寸参数集；S05：将尺寸参数集参数灵敏度分析，筛选综合灵敏度值较高的输入参数；S06：多目标响应面优化，得到最优设计参数；S07、根据最优参数重建模型并进行模态分析，确认优化效果。本发明能够准确高效地对结构参数进行响应面优化以提高其固有频率，降低共振风险，属于农业机械结构优化技术领域。

本发明授权一种基于尺寸联动和响应面法的水田平地机结构固有频率优化方法在权利要求书中公布了：1.一种基于尺寸联动和响应面法的水田平地机结构固有频率优化方法，其特征在于，包括如下步骤： S01：建立初始的水田平地机结构的简化三维模型； S02：对步骤S01中创建的水田平地机三维模型进行参数化设置； S03：将SolidWorks与Workbench进行关联，直接从SolidWorks中启动Workbench将步骤S02中的水田平地机三维模型导入AnsysWorkbench并进行参数化设计，建立尺寸关联和建立尺寸参数集； S04：对步骤S03中导入AnsysWorkbench的水田平地机简化模型进行模态分析，得到初始状态下水田平地机结构的总形变以及前六阶固有频率，并将部分输出结果设定为输出参数，到步骤S03建立的尺寸参数集； S05：将步骤S04中的尺寸参数集关联到AnsysWorkbench中的参数相关性模块进行参数灵敏度分析，并计算综合灵敏度，以此筛选出综合灵敏度值较高的输入参数； S06：将步骤S04中参数化后的水田平地机结构模型导入AnsysWorkbench自带的响应面优化模块中进行多目标响应面优化，得到最优设计参数； S07、根据步骤S06中得到的水田平地机结构最优参数重建水田平地机结构模型并进行模态分析，确认优化后的水田平地机结构受到的前六阶固有频率和质量，并与步骤S02得到的初始的水田平地机结构受到的前六阶固有频率进行对比分析，确认优化效果； 步骤S06中，多目标响应面优化包括如下步骤： S61、新建响应面优化模块，使用参数传递，将步骤S04中的水田平地机简化模型导入响应面优化模块； S62、在AnsysWorkbench的响应面优化模块对步骤S05中筛选出的综合灵敏度值较高的四个输入参数进行拉丁超立方体试验设计； S63、根据步骤S62中进行拉丁超立方体试验设计得到的试验结果构建响应面模型； S64、对步骤S63构建的响应面模型进行检验，判断该响应面模型是否满足拟合度要求； S65、根据步骤S63中生成的响应面模型构建多目标响应面优化设计数学模型，并对水田平地机结构进行多目标响应面优化，得到最优设计参数； 步骤S65中，进行多目标响应面优化设计的数学模型为： 其中，FX为多目标响应面优化计算最终输出的目标函数，maxFX为使得目标函数FX取得最大值，即1阶、2阶固有频率最大且质量最小时目标函数的输出值；y1X为优化结构第1阶固有频率，y2X为优化结构第2阶固有频率，y3X为优化结构质量；γ1为1阶固有频率权重系数，γ2为2阶固有频率权重系数，γ3为结构质量权重系数；公式s.t.为约束条件，36Hz为水田平地机发动机频率的两倍；X为决策向量，表示可调节的输入参数；x1、x2、x3、x4分别对应设计变量横梁宽度w1、横梁高度h1、横梁厚度d1、横梁长度l1； 水田平地机1阶固有频率模型为： 水田平地机2阶固有频率模型为： 水田平地机质量模型为： 对水田平地机结构进行多目标响应面优化时，以水田平地机结构1阶固有频率和2阶固有频率的最大化以及结构质量的最小化为优化目标，且1阶、2阶固有频率大于水田地面激励频率和发动机频率的两倍以及设计变量取值范围为约束条件；以多目标遗传算法进行寻优。

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