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龙图腾网获悉北京科技大学申请的专利用于拉压载荷条件下点阵结构建模方法及其衍生点阵结构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：CN115563789B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-17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：202211254831.2，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权用于拉压载荷条件下点阵结构建模方法及其衍生点阵结构是由韩天;祁丹丹设计研发完成，并于2022-10-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本用于拉压载荷条件下点阵结构建模方法及其衍生点阵结构在说明书摘要公布了：本发明提供一种用于拉压载荷条件下点阵结构建模方法及其衍生点阵结构，实现了拉压载荷条件下的点阵结构设计。该方法包括：对原始实体单胞结构进行设计；对原始实体单胞进行创成式拓扑优化，得到多向均匀受拉和单向主导受拉载荷条件下的点阵拓扑构型；对创成式拓扑优化得到的点阵结构进行模型重构；评估重构后点阵结构的可制造性；对重构后的点阵结构进行衍生设计，以提高其可制造性和承载能力，设计完成后，制备相应点阵结构并进行性能测试。本发明设计了一种用于拉压载荷条件下的点阵结构，并通过结构调整缩小了实际制造结构与设计结构之间的性能差异，得到的点阵结构具有更高的轻量化程度、比刚度和比强度，可广泛用于汽车、航空航天等领域。

本发明授权用于拉压载荷条件下点阵结构建模方法及其衍生点阵结构在权利要求书中公布了：1.一种用于拉压载荷条件下的点阵结构建模方法，其特征在于，其包括以下步骤： S1、采用CAD软件设计原始实体单胞，原始实体单胞的几何结构包括三棱柱、四棱柱和菱形十二面体，原始实体单胞的形状参数包括边长尺寸和角度尺寸； S2、对原始实体单胞进行以应力为约束的创成式拓扑优化，以应力为约束的创成式拓扑优化数学模型表示为： 式中，t为单元拓扑设计变量向量，N表示单元拓扑设计变量的数目，M为实体单胞总质量，fmti为单元质量过滤函数，为单元固有质量，σih为单元i在工况h时的VonMises应力，fσti为单元应力过滤函数，为约束应力，H为工况总数； 其中，fmti和fσti采用指数形式的过滤函数，即： fmti＝tiα fσti＝tiγ 式中，α和γ为常数； S21、将原始实体单胞导入创成式拓扑优化系统，定义材料属性； S22、确定点阵单胞适用工况h，施加载荷和约束条件； S23、将加载和约束位置处设置为非设计空间； S24、确定创成式拓扑优化的约束应力值设置创成式拓扑优化要素，包括支柱密度等级和复杂度，进行模型迭代运算； S3、采用包括基于骨架线重建、基于曲面模型重建和基于体积不变原则重建的方法对创成式拓扑优化得到的点阵结构进行模型重建； S31、基于拓扑优化模型，提取骨架线； S32、给骨架线赋予截面特征，得到杆状点阵结构重构模型，截面形状包括圆形和多边形，截面尺寸包括均匀截面尺寸和变梯度截面尺寸； S4、确定点阵结构的可制造性； 当采用增材制造成形截面为圆形的杆状点阵结构时，引入第n层和n+1层切片的面积重叠率RA，并令RA大于95％，其中： 式中，β为杆件倾角，d为杆件直径，ts为切片层厚，Aβ,d,ts为第n层和第n+1层切片层的重叠面积； 其中，Aβ,d,ts是关于β、d和ts的函数： S5、对重构后的点阵结构进行衍生设计； S51、进行杆件元素衍生替换； S52、添加连接杆件，增强自由杆件之间的连通性，建立用于拉压载荷条件下的点阵结构模型。

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