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龙图腾网获悉上海交通大学申请的专利一种可扩展式电动车底盘结构拓扑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：CN115577441B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-28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：202210466624.7，技术领域涉及：G06F30/15；该发明授权一种可扩展式电动车底盘结构拓扑优化方法是由周明东;刘义畅;金一涵;陆宇帆设计研发完成，并于2022-04-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种可扩展式电动车底盘结构拓扑优化方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种可扩展式电动车底盘结构拓扑优化方法，涉及电动车底盘结构设计领域，包括以下步骤：步骤1、确定设计空间、边界条件及设计变量初始化；步骤2、建立设计变量与物理结构间的映射关系；步骤3、拓扑优化建模；步骤4、设计响应求解；步骤5、灵敏度分析；步骤6、优化模型求解；步骤7、收敛性判断；步骤8、优化结果后处理。本发明解决了传统“面向不同应用需求重复开发”成本高、周期长且性能鲁棒性难以保证的问题，可获得适配于不同轴距、不同负载、不同续航需求下的可扩展式电动车底盘构型。

本发明授权一种可扩展式电动车底盘结构拓扑优化方法在权利要求书中公布了：1.一种可扩展式电动车底盘结构拓扑优化方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1、采用有限单元离散底盘结构设计空间，包括设置前后车架、中间大梁、电芯区；确定各工况下所受载荷及边界条件，建立电动车底盘结构有限元模型；定义设计变量并初始化；所述前后车架设置为三维设计域与；所述中间大梁取横截面设置为二维设计域；所述电芯区设置为非设计域；所述设计变量定义为和，设计变量间接控制设计域与中材料有无，设计变量间接控制设计域中材料有无； 步骤2、建立所述设计变量与物理结构间的映射关系；所述步骤2还包括： 步骤2.1、基于密度过滤、Heaviside投影函数，将所述设计变量和转换为物理变量和； 所述密度过滤公式如下： 式中，为单元e以为半径的邻域，与分别为单元i与单元e的中心坐标，为权重系数； 所述Heaviside投影函数公式如下： 式中，为投影的陡度，为投影阈值；投影陡度每100个优化迭代步翻倍一次，直到其达到预设最大值；其中和分别表示与的单元物理变量、的单元物理变量； 步骤2.2、基于SIMP公式，构建单元物理变量与单元刚度的插值模型； 步骤3、根据目标函数和约束条件，建立可扩展式电动车底盘结构拓扑优化模型； 所述可扩展式电动车底盘结构拓扑优化模型如下： 式中，以最小化多轴距、多工况加权结构柔度c为目标函数，以底盘车架结构体积约束为约束条件；代表第j种工况下轴距为底盘的结构柔度，代表轴距为底盘结构刚度矩阵，代表第j种工况下轴距为底盘的变形向量，代表第j种工况下轴距为底盘的外力载荷，M代表工况总数，N代表底盘可扩展的轴距类型数目； 步骤4、设计响应求解； 步骤5、基于链式法则，计算所述目标函数对所述设计变量的灵敏度值； 步骤6、利用移动渐近线算法，求解拓扑优化模型，更新所述设计变量； 步骤7、收敛性判断； 步骤8、优化结果后处理。

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