中交第三航务工程局有限公司丁适获国家专利权
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龙图腾网获悉中交第三航务工程局有限公司申请的专利基于多目标优化的码头基桩逆向设计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:CN121637645B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-03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:202610157456.1,技术领域涉及:G06F30/13;该发明授权基于多目标优化的码头基桩逆向设计方法是由丁适;平家龙;丁冬生;管鹏程;徐少东;吴春林;戴璐;杨雪儿设计研发完成,并于2026-02-04向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于多目标优化的码头基桩逆向设计方法在说明书摘要公布了:本发明提供一种基于多目标优化的码头基桩逆向设计方法,涉及土木工程结构设计技术领域,本发明在竖向、水平荷载与弯矩构成的复合荷载空间中,采用包含尺寸与耦合系数的形状参数向量来定义并参数化描述目标失效包络面,通过对设计样本进行数值极限状态分析并拟合得到其实际形状参数,以此训练能从设计参数快速预测对应包络面形状的机器学习模型;以预测形状与目标形状之间的差异为优化目标,结合建造成本,调用该模型对候选设计进行评估,利用多目标优化算法迭代求解,获得在性能与成本间最优权衡的设计参数集合;对优选设计进行高精度仿真验证,确认其真实性能吻合目标后,将参数与性能信息集成至标准数字化文件中,以直接驱动自动化建造。
本发明授权基于多目标优化的码头基桩逆向设计方法在权利要求书中公布了:1.一种基于多目标优化的码头基桩逆向设计方法,其特征在于,具体步骤包括: 步骤1:在由竖向荷载、水平荷载与弯矩组成的复合荷载空间中,定义用于描述码头基桩桩-土体系极限状态的目标失效包络面,使用目标形状参数向量对该目标失效包络面的几何形状进行参数化数学描述; 步骤2:对多组预设的基桩设计参数样本进行数值极限状态分析,获取各样本在复合荷载空间中的离散极限点集,对离散极限点集进行曲面拟合算出各样本对应的实际形状参数向量,基于样本及对应的实际形状参数向量训练机器学习模型,使其成为根据输入的基桩设计参数,输出预测形状参数向量的快速预测模型; 步骤3:以预测形状参数向量与目标形状参数向量之间的差异为优化目标,以基桩设计参数为优化变量,利用多目标优化算法进行迭代求解,在每一轮迭代中调用快速预测模型中候选的基桩设计参数进行形状预测与评估,得到使预测失效包络面形状最接近目标失效包络面形状的优化基桩设计参数; 步骤4:将优化基桩设计参数输入仿真模型进行正向分析,获取真实形状参数向量,对比真实形状参数向量与目标形状参数向量,验证其吻合度,验证通过后,将该优化基桩设计参数转换为标准数字化设计文件,以指导码头基桩的自动化建造。
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