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[发明专利]一种线弹性结构拓扑优化方法及系统-CN202310402219.3在审
发明人：梁军;温伟斌;段晟昱;邓闪耀;王攀 -专利权人：北京理工大学;中南大学
申请日： 2023-04-14 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种线弹性结构拓扑优化方法及系统，涉及结构设计领域，该方法，包括：根据尺寸信息和边界信息构建目标线弹性结构的三维模型；采用数值流形法对三维模型进行离散得到网格化模型；确定网格化模型的刚度矩阵和载荷矩阵；采用参数化水平集法，根据网格化模型的节点信息构建水平集插值点；对水平集插值点的水平集值进行初始化，并根据初始化水平集值构建目标线弹性结构的初始拓扑结构；基于刚度矩阵和载荷矩阵，在设定的体积约束下以柔度最小为目标，构建拓扑优化模型；基于迭代的方法，采用拓扑优化模型对初始拓扑结构进行优化，得到目标线弹性结构的最优拓扑结构。本发明能得到高精度的线弹性结构的拓扑结构。
一种弹性结构拓扑优化方法系统

[发明专利]吸能部件及防撞装置-CN202210366275.1有效
发明人：温伟斌;段晟昱;雷鸣;黄方林;侯文崎;雷建华 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-04-08 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： E01F15/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种吸能部件及防撞装置，其中吸能部件包括第一端板、第二端板和网格结构。第一端板平行于第二端板，网格结构包括多个与第一端板垂直的吸能板。吸能板的两端分别连接第一端板和第二端板，吸能板与吸能杆共同围成网孔，吸能板内设有垂直于第一端板的第一内孔。多个吸能板的交汇处设有吸能杆，吸能杆内设有垂直于第一端板的第二内孔。相比于现有技术，本发明能够提高缓冲吸能效果，避免破裂碎片对车上人员造成二次伤害。
部件装置

[发明专利]一种工程结构数值分析方法及系统-CN202310401897.8在审
发明人：梁军;温伟斌;王攀;邓闪耀;段晟昱 -专利权人：北京理工大学;中南大学
申请日： 2023-04-14 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： G06F30/10 文献下载
摘要：本发明公开一种工程结构数值分析方法及系统，涉及工程结构数值分析领域，该方法包括根据待分析结构的基本信息，构建待分析结构模型；根据基本信息生成能完全覆盖待分析结构模型的网格框架；对覆盖网格框架后的待分析结构模型进行网格划分；根据网格划分后的待分析结构模型的边界位置与网格切割线的位置的关系对网格划分后的待分析结构模型的边界进行凹凸性识别；根据具有凹凸性的边界与网格分割线所围成的区域进行多级剖分，得到处理后的待分析结构模型；通过Hermite插值构建位移函数；利用构建好的位移函数确定数值流形单元；并根据数值流形单元得到处理后的待分析结构模型的分析结果。本发明能够提高计算精度，有效提高单元间的连续性。
一种工程结构数值分析方法系统

[发明专利]桁架和曲面相结合的新型点阵胞元的设计方法-CN202310390778.7在审
发明人：梁军;温伟斌;段晟昱;雷鸣 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2023-04-12 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明公开桁架和曲面相结合的新型点阵胞元的设计方法，涉及材料结构技术领域，通过对隐函数求解得到三周期极小曲面点阵结构，将其曲面离散、偏移形成内外侧曲面结构，将体心立方桁架结构填充于内外侧曲面间，通过内外侧曲面偏移距离、厚度、体心立方桁架结构的长宽高和支柱直径的改变，来实现对力学性能的调控，去适用不同的工程实际用途。设计多样，灵活组合。三周期极小曲面结构可以通过改变隐函数来改变曲面结构，桁架点阵结构可使用体心立方结构、简单立方结构和面心立方结构。能有效避免应力集中现象，使结构的载荷分布更加均匀、材料利用率更高。曲面点阵结构的力学性能通常优于相同质量的桁架点阵，尤其在能量吸收方面表现出极大的潜力。
桁架曲面相结合新型点阵设计方法

[发明专利]面向增材制造的蒙皮点阵结构及结构的内支撑设计方法-CN202211188474.4在审
发明人： 段晟昱;贾贺然;刘彬;彭飞;雷红帅 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2022-09-27 - 公布日： 2022-12-20 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明涉及轻量化结构技术领域，尤其涉及一种面向增材制造的蒙皮点阵结构及结构的内支撑设计方法。该方法利用设计好并按尺寸装配的模型为设计基础，通过对蒙皮进行离散，确定支撑点位，得到的内支撑满足打印支撑，保障了上蒙皮与点阵芯层之间的载荷传递的同时尽量减少了对点阵芯层力学性能分布的影响。并且，由于在建模过程中对蒙皮几何进行了空间离散，提取节点的空间坐标，可以方便地转化为有限元模型进行计算或用于制备，为产品的设计及仿真计算带来了便利，具有十分重要的工程应用价值。蒙皮点阵结构具有合理内支撑结构的蒙皮点阵结构，保障了上蒙皮与点阵芯层之间的载荷传递，减少了对点阵芯层力学性能分布的影响，在打印完成后无需去除。
面向制造蒙皮点阵结构支撑设计方法

[发明专利]一种工程结构在极端荷载下动态响应的复合时域分析方法-CN202111072634.4有效
发明人：温伟斌;何旭辉;段晟昱;刘添豪;黄方林;方岱宁 -专利权人：中南大学
申请日： 2021-09-14 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明涉及了一种工程结构在极端荷载下动态响应的复合时域分析方法及系统，所述方法包括如下步骤：采用空间单元离散法获取待求解工程结构的动力学控制模型和结构矩阵；基于所述动力学控制模型和结构矩阵，采用复合显式时间积分法对所述待求解工程结构进行分步长迭代求解，确定极端载荷下所述待求解工程结构在每个整体步的动态响应物理量；本发明采用复合显式时间积分法，克服了现有的显示时间积分法计算非线性问题时的技术缺陷，相比于现有的显式时间积分方法的计算精度和计算效率都有较大提升。
一种工程结构极端荷载动态响应复合时域分析方法

[发明专利]一种防撞垫-CN202210365689.2在审
发明人：温伟斌;段晟昱;雷鸣;雷建华;刘建军;黄方林 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-04-08 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： E01F15/14 文献下载
摘要：本发明涉及道路交通安全设施领域，公开一种防撞垫，包括：两个相对设置的侧向组件，各所述侧向组件均包括多个并排设置的第一滚筒；鼻端组件，所述鼻端组件设置于所述侧向组件的第一端，且所述鼻端组件的第一端和第二端分别与两个所述侧向组件的第一端相对设置，所述鼻端组件包括多个并排设置的第二滚筒，所述第一滚筒与所述第二滚筒二者的转动轴线平行，且所述第一滚筒和所述第二滚筒的转动轴线均与所述侧向组件的长度方向相垂直；尾部支撑结构，两个所述侧向组件的第二端均与所述尾部支撑结构相抵。与板状结构相比，滚筒导向性更好，能够有效提高防撞垫的导向能力。
一种防撞垫

[发明专利]一种工程结构振动响应的时域分析方法和系统-CN202011183837.6有效
发明人：温伟斌;刘添豪;段晟昱;黄方林;方岱宁 -专利权人：中南大学
申请日： 2020-10-29 - 公布日： 2022-06-28 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明涉及一种工程结构振动响应的时域分析方法和系统。该时域分析方法和系统通过重复不断的根据所获取得到的工程结构的结构矩阵和动力学控制模型确定当前时刻的结构参数，以通过引入多个算法参数的手段，在能够对计算精度、计算效率、数值阻尼特性和能量保持特性进行精确调控的同时，克服现有技术中存在的上述缺陷，进而为多类型结构动力学问题的分析求解提供更为有效的计算手段。并且，基于本发明提供的技术方案，本发明提供的工程结构振动响应的时域分析方法和系统还具有计算格式简单、适用性强等特点。
一种工程结构振动响应时域分析方法系统

[发明专利]基于等参变换的点阵结构随形填充式结构及其设计方法-CN202111523549.5在审
发明人： 段晟昱;雷红帅;王潘丁;方岱宁 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2021-12-14 - 公布日： 2022-04-12 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于等参变换的点阵结构随形填充式结构及其设计方法，该方法采用点阵胞元网格离散以及等参变换的填充设计，不受点阵胞元几何结构的限制，只需要将其进行网格离散，都能通过等参变换的方式，将其填充到三维结构中去，可以根据需要将适合的点阵胞元几何构型利用到异形结构的轻量化设计中来。此外，由于设计时结构是由众多已经经过网格离散后的随形点阵胞元组成，因此在完成点阵填充设计之后，模型可以非常方便的导出为STL文件，用于后续增材制造时的输入模型，便于结构的制造，还可以直接导入各类结构分析软件中，进行力学性能，热学性能等方面的数值分析，给所设计结构的性能预测带来了极大的便利，具有十分重要的工程应用价值。
基于变换点阵结构填充及其设计方法

[发明专利]三维光滑曲面点阵胞元及设计方法、点阵结构、零件-CN202111607662.1在审
发明人： 段晟昱;温伟斌;吴浪;方岱宁 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2021-12-27 - 公布日： 2022-04-12 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本发明涉及材质轻质化技术领域，尤其涉及一种三维光滑曲面点阵胞元及设计方法、点阵结构、零件。其中设计方法通过对原始点阵胞元曲面进行离散、偏移得到各个网格单元曲面相对应的等距偏移曲面，再由等距偏移曲面形成新的不同形状的点阵胞元，保证等距偏移曲面的光滑连续特性，通过引入无量纲偏移参数，能够方便的改变曲面点阵胞元的几何构型，进而实现对力学性能的调控，得到符合需求的点阵胞元，使三维光滑曲面点阵胞元的应用更广泛。由多个三维光滑曲面点阵胞元阵列分布而成的点阵结构，能够根据需要选择不同形状的点阵胞元构型，得到满足需求的点阵结构。至少有一部分结构为点阵结构的零件，具有满足需求的力学性能。
三维光滑曲面点阵设计方法结构零件

[发明专利]剪力键模具的制作方法及桥面板铺装结构-CN202010524078.9有效
发明人：温伟斌;段晟昱;邓闪耀;冯帆;夏晓东;黄方林 -专利权人：中南大学
申请日： 2020-06-10 - 公布日： 2021-12-07 - 主分类号： E01D19/12 文献下载
摘要：本申请实施例提供的剪力键模具的制作方法及桥面板铺装结构，其中，剪力键模具的制作方法，包括：获取待制作的剪力键模具的尺寸参数，根据尺寸参数，获取剪力键模具的三维模型，根据三维模型，控制制作剪力键模具。采用本方案制作的剪力键模具误差小、精度高，并且可制作出各种形状的模具，同时耐用性高。
剪力模具制作方法桥面板铺结构

[发明专利]一种肋板骨架混凝土现浇板-CN202010992020.7有效
发明人：温伟斌;黄方林;冯帆;陶勇;周德;段晟昱 -专利权人：中南大学
申请日： 2020-09-21 - 公布日： 2021-05-11 - 主分类号： E04B5/32 文献下载
摘要：本发明涉及混凝土现浇板技术领域，尤其涉及一种肋板骨架混凝土现浇板。该凝土现浇板包括肋板骨架、底板和混凝土，其中，肋板骨架包括多个嵌锁交错安装的上肋板、连接肋板和下肋板，形成多个浇注单元，相邻的浇注单元之间具有连通道以连通相邻的两个浇注单元，肋板骨架的下端与底板固定，混凝土充满各浇注单元，覆盖肋板骨架并与底板固定。该肋板骨架混凝土现浇板，底板可充作底模，减少布设底模的时间，节约人力和时间，通过使用肋板嵌锁安装形成肋板骨架，安装方便快捷，在各肋板上设置连通相邻浇注单元的连通道，肋板骨架与底板固定连接，使整个肋板骨架混凝土现浇板具有高抗弯承载力。
一种骨架混凝土现浇板

[发明专利]一种具有点阵结构的零件、点阵结构及点阵胞元-CN201911342709.9有效
发明人：温伟斌;段晟昱;方岱宁 -专利权人：中南大学
申请日： 2019-12-23 - 公布日： 2021-02-02 - 主分类号： F16S1/00 文献下载
摘要：本发明涉及材料结构技术领域，尤其涉及一种具有点阵结构的零件、点阵结构及点阵胞元。该点阵胞元由多个板组成具有中空结构的板型点阵胞元，在受到载荷时，多块板共同发生变形，载荷由多块板共同承担，应力分布相比于由杆件连接而成的同质量的点阵结构更加均匀，也具有更优异的力学性能，尤其是在模量、强度和能量吸收上更具有优势。点阵结构由多个板型点阵胞元阵列分布而成，使其应力分布更均匀，具有更优异的力学性能。点阵零件至少有部分为点阵结构，在实现减重的同时提高零件的比刚度和比强度，提高了零件的可靠性，大幅降低零件的应力集中。
一种具有点阵结构零件

[发明专利]一种肋板骨架混凝土现浇板-CN202010854209.X在审
发明人：温伟斌;黄方林;冯帆;陶勇;曾文宋武;段晟昱;方岱宁 -专利权人：温伟斌
申请日： 2020-08-24 - 公布日： 2020-11-10 - 主分类号： E04B5/32 文献下载
摘要：本发明涉及混凝土现浇板技术领域，尤其涉及一种肋板骨架混凝土现浇板。该混凝土现浇板包括肋板骨架、底板和混凝土，其中，肋板骨架包括多个纵横交错的横肋板和纵肋板，形成多个浇注单元，相邻的所述浇注单元之间具有连通道以连通相邻的两个所述浇注单元，所述肋板骨架的下端与所述底板固定，混凝土充满各浇注单元，覆盖肋板骨架，并与底板固定。该肋板骨架混凝土现浇板，底板可充作底模，减少布设底模的时间，节约人力和时间。通过使用肋板交错设置形成肋板骨架，并在各肋板上设置连通相邻浇注单元的连通道，肋板骨架与底板固定连接，使整个肋板骨架混凝土现浇板具有高抗弯承载力。
一种骨架混凝土现浇板

[实用新型]一种会计专用办公桌-CN201520809786.1有效
发明人： 段晟昱;王玲;张占葛 -专利权人：大连大学
申请日： 2015-10-20 - 公布日： 2016-03-16 - 主分类号： A47B21/00 文献下载
摘要：本实用新型属于办公桌领域，具体讲是涉及一种会计专用办公桌，会计专用办公桌主桌的主桌面板左侧下面设置有托板，托板由滑槽与桌腿连接，桌腿的下方设置高度调节装置，在主桌面板上面从左到右分别设置算盘计算器放置抽屉、计算机键盘抽屉、鼠标放置口及印章抽屉，票据抽屉设置在计算机键盘抽屉上方，常用办公工具抽屉设置在印章抽屉上方，常用办公工具抽屉设置有滑轨，票据抽屉设置有滑轨，在算盘计算器放置抽屉、票据抽屉、鼠标放置口及常用办公工具抽屉上方设置计算机放置桌面，在计算机放置桌面的中间设置计算机固定平台，计算机放置桌面内设置过线口。本实用新型结构简单，便于组装，提高了会计的工作效率。
一种会计专用办公桌

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