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龙图腾网获悉深圳泊松软件技术有限公司申请的专利基于李群描述旋转的多体系统动力学仿真方法、系统及存储介质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：CN118734545B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-29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：202410723217.9，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权基于李群描述旋转的多体系统动力学仿真方法、系统及存储介质是由任辉;张德强;史加贝;王欣禹;刘元卿设计研发完成，并于2024-06-05向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于李群描述旋转的多体系统动力学仿真方法、系统及存储介质在说明书摘要公布了：本发明提供了一种基于李群描述旋转的多体系统动力学仿真方法、系统及存储介质，包括李群广义‑α积分方法和李群向后差分方法。本发明的有益效果是：李群描述的旋转避免了旋转三参数的奇异性，使得积分过程连续并且无须频繁重启动；避免了欧拉四元数的额外约束方程，同时克服了欧拉四元数的转速饱和问题；相比于旋转三参数和欧拉四元数更适合大规模计算。

本发明授权基于李群描述旋转的多体系统动力学仿真方法、系统及存储介质在权利要求书中公布了：1.一种基于李群描述旋转的多体系统动力学仿真方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤1：向积分器中输入参数，输入的参数包括输出次数n、初始的时间步长h、初始时间t1、以及初始值，初始值包括位移的初始值qn、速度的初始值加速度的初始值拉格朗日乘子的初始值λn、以及加速度辅助变量an的初始值； 步骤2：估计下一时间步的位移预估值速度预估值加速度预估值和拉格朗日乘子预估值和加速度辅助变量预估值 步骤3：求解雅可比矩阵jacobin+1，求解残差residualn+1； 步骤4：牛顿迭代，修正估计值，求解容差值to1； 步骤5：判断结果是否收敛，如是，那么执行步骤6，否则返回执行步骤3； 步骤6：求解误差值err； 步骤7：判断步长是否满足接受标准，如是，那么执行步骤8，否则更新步长，然后返回执行步骤2； 步骤8：输出下一时间步的位移qn+1、速度加速度an+1和拉格朗日乘子λn+1； 步骤9：判断时间t是否为最后一步，如是，那么结束，否则执行步骤10；步骤10：n＝n+1,更新步长，然后返回执行步骤2； 在所述步骤2中，对旋转的描述采用李群方法描述，在每一步计算得到θn+1后，旋转矩阵由公式1.5更新；程序实现中，每一个时间步都需要将公式1.4对应旋转变量部分，并由公式1.5更新旋转矩阵； 其中，An为旋转矩阵，β、γ是广义-α积分积分参数，是局部旋转向量的反对称矩阵，θn+1表示n+1时刻局部坐标下的转动矢量；所述步骤1中，参数还包括初始阶数K，用μ1的初始值替换an的初始值；步骤1后执行判断步骤； 判断步骤：判断n是否大于等于指定数，若是，那么求解K+1步的差分矩阵Dnk+1，然后执行步骤2，否则求解K步的差分矩阵Dnk，然后执行步骤2； 在所述步骤2中，计算tn+1＝tn+h，估计下一时间步位移预估值速度预估值加速度预估值和拉格朗日乘子预估值和在所述步骤4中，计算牛顿迭代残差newnrm，无需求解to1； 在所述步骤6中，求解两类误差参数err、err1； 在所述步骤7中，判断步长是否满足接受标准，如是，那么执行步骤8，否则更新步长、阶数K、更新Dnk+1，然后返回执行步骤2； 在所述步骤8中，首先计算变阶元素e1、e2、e3，然后输出下一时间步的位移qn+1、速度加速度拉格朗日乘子λn+1、μn+1； 在所述步骤10中，n＝n+1,求解三类误差指标error1、error2、error3；该多体系统动力学仿真方法还包括： 步骤11:判断n是否大于指定值，若是，那行执行步骤12，否则Dnk＝e3，然后返回执行判断步骤； 步骤12:求解相关的误差指标、步长和阶数：err1、err2、err3、t1、h1、k1； 步骤13:更新阶数k和步长h，然后返回执行判断步骤。

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