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龍圖騰網獲悉華南理工大學申請的專利一種3D打印結構件強度剛度及隨機性一體化控制方法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：CN119974538B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-15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：202510459389.4，技術領域涉及：B29C64/386；該發明授權一種3D打印結構件強度剛度及隨機性一體化控制方法是由胡楠;黃靚鈺;王宴席;程家樂;馮宇梁;趙海洋設計研發完成，并于2025-04-14向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種3D打印結構件強度剛度及隨機性一體化控制方法在說明書摘要公布了：本發明屬于增材制造技術領域，具體公開了一種3D打印結構件強度剛度及隨機性一體化控制方法，包括以下步驟：S1、根據力學需求選擇打印材料；S2、確定打印參數；S3、確定打印參數范圍；S4、確定打印參數選值；S5、正交試驗組合打印參數；S6、力學試驗；S7、多變量回歸模型擬合；S8、結構件受力分析；S9、結構件區域劃分；S10、打印參數組合賦予；S11、3D打印。本發明采用上述一種3D打印結構件強度剛度及隨機性一體化控制方法，通過以目標構件的強度、剛度和隨機性的區域性一體化優化為目標，通過拉壓、強度剛度隨機性主導劃分構件，并賦予不同的打印參數，使其構件滿足強度需求的同時，具有更高的剛度和更低隨機性。

本發明授權一種3D打印結構件強度剛度及隨機性一體化控制方法在權利要求書中公布了：1.一種3D打印結構件強度剛度及隨機性一體化控制方法，其特征在于，包括以下步驟： S0、構建材料屬性庫； S1、根據力學需求選擇3D打印材料； S2、確定影響力學性能的打印參數； S3、確定打印參數范圍：從成型角度判定各個打印參數的最大值和最小值，得到打印參數范圍； S4、確定打印參數選值：各個打印參數均等距選取同數量的3-5個值； S5、正交試驗組合打印參數：基于正交試驗設計得到打印參數組合，其中，打印參數為正交試驗中的因素，打印參數選值為正交試驗中的水平； S6、力學試驗：利用S5得到的打印參數組合分別打印受拉標準試件和受壓標準試件，并進行力學試驗，得到力學試驗數據； S7、多變量回歸模型擬合：得到強度、剛度、隨機性與打印參數的回歸矩陣； S8、結構件受力分析：對結構件進行有限元分析，得到各部位的應力和應變預測； S9、結構件區域劃分：根據拉壓狀態、剛度強度隨機性主導關系劃分結構件區域； S10、打印參數組合賦予：根據結構件區域劃分賦予打印參數組合； S11、結構件3D打印：根據賦予的打印參數組合切片、打印； S9中，根據S5獲得的材料的強度、剛度、隨機性和S8獲得的應力和應變預測的結果，區域劃分方法如下： 隨機性主導區域：目標結構件中的區域的有限元的應力＜強度的30%，為隨機性主導區域； 強度主導區域：目標結構件中的區域的有限元的應力≥強度的70%時，為強度主導區域； 剛度主導區域：目標結構件中的區域的有限元的應力＜強度的70%且≥30%時，為剛度主導區域； 根據S8的有限元分析的應力數值的正負首先將目標結構件分為受拉區和受壓區，則區域類型包括受拉強度區、受壓強度區、受拉剛度區、受壓剛度區、受拉隨機區、受壓隨機區； 強度的量化方法為選取力學實驗曲線的峰值的平均值； 剛度的量化方法為選取力學實驗曲線的彈性段的切線的平均值； 隨機性分別來源于強度和剛度，量化公式如下： ； 其中，為力學試驗數據的標準差，為力學試驗數據的均值。

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