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龍圖騰網(wǎng)恭喜南昌大學(xué)申請的專利一種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的翼形結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN119312645B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-05-02發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202411854261.X，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06F30/23；該發(fā)明授權(quán)一種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的翼形結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計方法是由楊贊;朱紫華;劉輝鴻;陳洋;徐天妮;劉曉陽設(shè)計研發(fā)完成，并于2024-12-17向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本一種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的翼形結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明公開了一種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的翼形結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計方法，包括：（1）導(dǎo)入載荷及邊界約束以獲得翼形結(jié)構(gòu)重量與剛度指標(biāo)，并推導(dǎo)對應(yīng)數(shù)學(xué)優(yōu)化模型；（2）考慮空間填充特性構(gòu)建優(yōu)化種群；（3）評估種群可行性狀態(tài)，并設(shè)計子種群進(jìn)化操作來產(chǎn)生候選個體；（4）基于種群的更新率構(gòu)造全局或局部徑向基機(jī)器學(xué)習(xí)預(yù)測模型；（5）根據(jù)父代個體可行性設(shè)計兩種篩選策略；（6）對選出的最佳候選個體采用翼形結(jié)構(gòu)剛度與重量仿真模型進(jìn)行評估，更新種群并轉(zhuǎn)至步驟（3），直至優(yōu)化結(jié)構(gòu)滿足要求。本發(fā)明根據(jù)在優(yōu)化過程中反饋的信息動態(tài)分配進(jìn)化策略，自適應(yīng)建模預(yù)測模型以及合理選擇篩選策略，提高針對翼形結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計問題的優(yōu)化效率。

本發(fā)明授權(quán)一種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的翼形結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的翼形結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計方法，其特征在于，所述方法適用于翼形結(jié)構(gòu)重量優(yōu)化問題，包括：步驟（1）根據(jù)載荷及邊界約束，在Abaqus中構(gòu)造翼形結(jié)構(gòu)剛度與重量仿真模型，以翼形結(jié)構(gòu)各桿件中心坐標(biāo)及厚度為優(yōu)化設(shè)計參數(shù)、以翼形結(jié)構(gòu)重量為優(yōu)化目標(biāo)、以翼形結(jié)構(gòu)剛度為優(yōu)化約束推導(dǎo)翼形結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計問題的數(shù)學(xué)優(yōu)化模型；步驟（2）根據(jù)翼形結(jié)構(gòu)裝配需求獲得翼形結(jié)構(gòu)各桿件中心坐標(biāo)及厚度優(yōu)化設(shè)計參數(shù)的取值范圍，并構(gòu)建由翼形結(jié)構(gòu)各桿件中心坐標(biāo)及厚度優(yōu)化設(shè)計參數(shù)組成的設(shè)計空間，考慮個體之間空間填充特性在設(shè)計空間內(nèi)部產(chǎn)生優(yōu)化種群，在Abaqus中采用翼形結(jié)構(gòu)剛度與重量仿真模型分別評估優(yōu)化種群中每個個體向量的剛度與重量值，將所有種群個體向量與其剛度和重量值保存至數(shù)據(jù)庫中；步驟（3）根據(jù)種群可行性將優(yōu)化種群劃分為不可行、半可行或完全可行狀態(tài)，并根據(jù)個體信息劃分出子種群，并在由翼形結(jié)構(gòu)各桿件中心坐標(biāo)及厚度優(yōu)化設(shè)計參數(shù)組成的設(shè)計空間內(nèi)部設(shè)計子種群進(jìn)化操作來產(chǎn)生多個候選的由翼形結(jié)構(gòu)各桿件中心坐標(biāo)及厚度優(yōu)化設(shè)計參數(shù)組成的子代個體向量；步驟（4）計算優(yōu)化種群在上一代的更新率，對比設(shè)置的更新率閾值與計算的更新率來構(gòu)建全局或局部徑向基機(jī)器學(xué)習(xí)預(yù)測模型；其中，使用構(gòu)建的徑向基機(jī)器學(xué)習(xí)預(yù)測模型預(yù)測子代個體向量的剛度與重量值；步驟（5）根據(jù)父代種群個體可行性設(shè)計可行性規(guī)則與改進(jìn)的ε約束方法的使用機(jī)制，并通過篩選策略獲得由翼形結(jié)構(gòu)各桿件中心坐標(biāo)及厚度優(yōu)化設(shè)計參數(shù)組成的最佳候選個體向量；其中，滿足翼形結(jié)構(gòu)剛度約束的個體為可行個體，違反翼形結(jié)構(gòu)剛度約束的個體為不可行個體；對父代種群中不可行個體的子代應(yīng)用改進(jìn)的ε約束方法，選擇出所述最佳候選個體向量；步驟（6）采用翼形結(jié)構(gòu)剛度與重量仿真模型對最佳候選個體向量進(jìn)行評估，使用可行性規(guī)則更新優(yōu)化種群以及其他迭代信息，判斷當(dāng)前優(yōu)化最優(yōu)個體向量對應(yīng)的翼形結(jié)構(gòu)是否滿足重量與剛度要求，若滿足則輸出當(dāng)前優(yōu)化最優(yōu)個體向量對應(yīng)的翼形結(jié)構(gòu)，否則轉(zhuǎn)至步驟（3），直至當(dāng)前優(yōu)化最優(yōu)個體向量對應(yīng)的翼形結(jié)構(gòu)滿足重量與剛度要求。

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