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龙图腾网获悉聚变新能(安徽)有限公司申请的专利核聚变装置的焊接多尺度仿真与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：CN121234624B 。

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：202511785077.9，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权核聚变装置的焊接多尺度仿真与优化方法是由李宁;黄雄一;王世强;余四葵;万明坤;齐敏中;杨静岳;龚雪峰;马晓禄设计研发完成，并于2025-12-01向国家知识产权局提交的专利申请。

本核聚变装置的焊接多尺度仿真与优化方法在说明书摘要公布了：本发明的一种核聚变装置的焊接多尺度仿真与优化方法，针对现有焊接仿真技术在大型核聚变装置及其配套装配工装结构中的应用存在的诸多局限，提出一种基于焊缝分段激活策略、多尺度有限元分析技术与Abaqus+Fortran+Python协同控制的高效仿真方法。包括多尺度建模与结构域划分、焊接热源建模与热输入定义、瞬态热传导与材料热物性建模、热‑力耦合分析与应力场求解、焊缝段模型自动生成与热历史传递、应力变形结果拼接与全结构响应重建及Python自动控制流程与扩展接口。该方法可在保证焊缝局部响应预测精度的前提下，显著降低整体模型的计算资源消耗与仿真时间，同时具备良好的扩展性与工程部署能力。

本发明授权核聚变装置的焊接多尺度仿真与优化方法在权利要求书中公布了：1.一种核聚变装置的焊接多尺度仿真与优化方法，其特征在于，包括以下步骤， S1、根据核聚变装置或工装的实际几何模型，对整体结构进行区域划分； S2、在完成几何与网格划分后，对焊接过程的能量输入进行物理建模，输入为多尺度几何模型与焊缝路径数据，输出为随时间和空间变化的热输入分布场； S3、在热源模型基础上，建立焊接过程中的瞬态热传导方程，并引入随温度变化的材料热物性参数；输入为S2定义的热输入分布，输出为温度场的演化结果； S4、在得到温度场分布后，执行热-力耦合计算；输入为S3的温度场，输出为残余应力分布和瞬态变形结果； S5、针对复杂长焊缝，采用Python脚本实现焊缝路径的分段处理，每个焊缝段生成独立子模型并自动提交计算；输入为S4计算得到的温度与应力结果，输出为各段子模型的焊接效应数据； 其中，采用Python脚本实现焊缝路径的分段处理，包括以下两种方式： A、通过对相邻两个焊缝段的热场与应力场连续性进行自动化误差评估，并根据误差结果自动触发段长调整、网格自细化或边界条件修正； B、基于焊缝路径的几何特征、结构厚度变化及夹具约束分布，自动确定每段焊缝的分段长度； S6、在完成各焊缝段的独立计算后，通过应力投影、网格插值或热场重构方法，将子模型的结果拼接到全局结构中；输入为S5的各段仿真结果，输出为全局残余应力分布和整体焊接变形的可视化重建结果； 其中，拼接步骤包括， 为获得整条焊缝的一体化残余应力场与变形场，采用基于温度梯度的权重拼接模型，用于将相邻焊缝段的计算结果平滑地融合； 所述基于温度梯度的权重拼接模型，通过提取相邻焊缝段拼接区域的温度、应力、位移场变量并计算局部温度梯度，构建随温度梯度动态变化的权重函数，对相邻段场变量进行加权融合，实现多段焊缝应力场与变形场的物理连续、数值平滑拼接； S7、利用Python脚本实现S1到S6的全流程的自动化调度与数据管理。

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