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龍圖騰網獲悉北京機電工程研究所申請的專利基于平衡四叉樹的自適應細分網格拓撲優化方法與系統獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN115525999B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-12發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202211172469.4，技術領域涉及：G06F30/17；該發明授權基于平衡四叉樹的自適應細分網格拓撲優化方法與系統是由劉易斯;肖登紅;高勇;唐奇;仝宗凱;周小紅;楊正璽;楊高原設計研發完成，并于2022-09-26向國家知識產權局提交的專利申請。

本基于平衡四叉樹的自適應細分網格拓撲優化方法與系統在說明書摘要公布了：本發明公開了基于平衡四叉樹的自適應細分網格拓撲優化方法與系統。該方法的步驟包括建立稀疏網格模型并定義載荷與邊界；建立存儲單元和節點信息的數據結構；初始化設計變量，計算目標函數與約束函數，以及函數對設計變量的靈敏度；計算各單元的細分因子并判定是否大于閾值；對于大于細分因子的網格，使用遞歸方式將網格單元分解，并更新單元和節點數據結構；針對更新模型建立剛度矩陣、約束矩陣與計算矩陣，并更新設計變量；重復以上步驟，直到收斂?；谇笆龇椒?，構建相應模塊，并組成系統。本發明的方法保證高計算效率的同時實現極高的邊界精度，極大拓寬了自適應拓撲優化方法的使用范圍。

本發明授權基于平衡四叉樹的自適應細分網格拓撲優化方法與系統在權利要求書中公布了：1.基于平衡四叉樹的自適應細分網格拓撲優化方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟： 步驟1：針對需要優化的二維結構，建立稀疏有限元網格模型，定義邊界條件和載荷； 步驟2：讀入網格模型，設置優化參數,初始化各單元的信息； 步驟3：記錄各節點所屬的單元信息，包括單元的編號以及單元當前的網格層級； 步驟4：初始化設計變量，計算各單元剛度矩陣，基于此計算載荷作用下節點位移、目標函數以及目標函數對設計變量的靈敏度，更新設計變量； 步驟5：計算第i個單元Ai的細分因子f，如果f大于閾值，進入下一步，如果f小于閾值，則判斷其它單元的細分因子f，重復步驟5； 步驟6：采用四叉樹的方式存儲，并使用遞歸的方式劃分單元網格，根據單元和節點的數據結構，找出和當前單元Ai有公共邊的鄰接單元，遍歷鄰接單元，如果該鄰接單元的網格層級小于當前單元Ai層級，則將該鄰接單元定義為當前預網格細分單元，重復步驟6，直至獲得最終的網格細分單元，進入下一步，否則，直接將單元Ai作為最終的網格細分單元，進入下一步； 步驟7：對網格細分單元進行網格劃分，并更新單元和節點數據結構，計算對應網格的單元剛度矩陣； 步驟8：遍歷所有單元后，計算自適應網格劃分后單元的總體剛度矩陣，建立約束矩陣，與總體剛度矩陣合成求解矩陣；計算載荷作用下節點位移；計算目標函數、目標函數針對各設計變量靈敏度，更新設計變量； 步驟9：重復步驟5-步驟8，直到滿足收斂條件或者達到設定的最大迭代步數，第i個單元Ai的細分因子計算公式為： f＝xi1-xi 其中，xi為第i個單元設計變量值，i＝1，...，m，m為當前設計變量數目，值大于0.001，小于1，對網絡細分單元進行網格劃分，方法為：沿網絡細分單元四條邊的中點，將該單元劃分為4個子單元，對子單元編號，記錄增加的節點編號并記錄這些節點的周圍單元編號，將4個子單元編號加入網絡細分單元的信息中；并將網絡細分單元的單元編號加入到4個子單元的父單元信息中，子單元的單元層級相較于父單元加1，將設計變量中父單元的位置替換為子單元。

如需購買、轉讓、實施、許可或投資類似專利技術，可聯系本專利的申請人或專利權人北京機電工程研究所，其通訊地址為：100074 北京市豐臺區云崗北里40號院；或者聯系龍圖騰網官方客服，聯系龍圖騰網可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網”。