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龙图腾网获悉同济大学申请的专利基于跨尺度分析的三维编织复合材料联轴器设计方法及系统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：CN121615428B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-10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：202610139466.2，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权基于跨尺度分析的三维编织复合材料联轴器设计方法及系统是由付昆昆;魏广凯;崔晓雨;朱慧鑫;赵松涛;李岩设计研发完成，并于2026-02-02向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于跨尺度分析的三维编织复合材料联轴器设计方法及系统在说明书摘要公布了：本发明提供了一种基于跨尺度分析的三维编织复合材料联轴器设计方法及系统，属于电数字数据处理技术领域。本发明针对联轴器不同空间位置，建立具有特定编织角和纤维体积分数的代表性体积单元模型；通过有限元分析与体积平均法，获取各位置的宏观等效弹性模量与强度；接着建立联轴器宏观有限元模型，赋予其等效性能参数，分析其在设计载荷下的失效指数与固有频率；以质量最小化为目标，失效指数与固有频率为约束，构建优化模型，通过启发式算法迭代调整编织角、体积分数及结构尺寸，实现联轴器的轻量化与性能协同优化。本发明解决了三维编织联轴器参数自由度多、多尺度耦合性强带来的设计难题，能够高效、自动获得满足复杂工况要求的优化设计方案。

本发明授权基于跨尺度分析的三维编织复合材料联轴器设计方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于跨尺度分析的三维编织复合材料联轴器设计方法，其特征在于， 用于制造联轴器的三维编织复合材料包括树脂基体和其中的作为编织材料的碳纤维材质的纤维束， 所述方法包括以下步骤： S10，针对所述联轴器的不同的空间位置，指定该位置的三维编织复合材料的初始微结构模型中的所述纤维束的编织角和体积分数，从而建立若干不同的代表性体积单元模型； S20，将所述代表性体积单元模型导入有限元前处理软件中处理后，对其施加测试荷载得到若干所述代表性体积单元模型各自的单胞的应力和应变； S30，根据若干所述单胞的应力和应变，基于体积平均法得到所述联轴器的空间位置处的所述三维编织复合材料的宏观等效弹性模量，基于Hashin渐进损伤失效模型预测所述联轴器的空间位置处的所述三维编织复合材料的等效宏观强度； S40，建立所述联轴器的宏观有限元模型，定义所述联轴器的所述宏观有限元模型在第个空间位置处的所述三维编织复合材料的尺寸参数，随后将所述宏观等效弹性模量和所述等效宏观强度赋予所述宏观有限元模型，最后执行所述宏观有限元模型在所述联轴器的设计荷载下的有限元分析； S50，调整、、并重复步骤S10~S40后将所述有限元分析的若干结果代入优化模型求解从而完成所述联轴器的设计， 其中，表示预设的空间位置的总数， 表示求解获得的所述联轴器的设计变量， 表示以、、为设计变量的所述联轴器的总质量的函数，表示所述优化模型以所述联轴器的总质量最小化为目标设计要求， 表示求解获得的所述设计变量需要满足的约束条件的要求， 表示以、、为设计变量的所述联轴器的结构的失效指数，表示以、、为设计变量的所述联轴器的结构的固有频率， 表示失效指数阈值，表示频率要求， 、、分别表示所述编织角、所述体积分数、所述尺寸参数的最小值，、、分别表示所述编织角、所述体积分数、所述尺寸参数的最大值。

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