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龙图腾网获悉南京航空航天大学申请的专利一种装卸臂薄弱部位识别与加强环优化方法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：CN120430123B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-02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：202510934610.7，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种装卸臂薄弱部位识别与加强环优化方法是由吴巧云;邱逸凡;易程;汪俊;王为周设计研发完成，并于2025-07-08向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种装卸臂薄弱部位识别与加强环优化方法在说明书摘要公布了：本发明公开一种装卸臂薄弱部位识别与加强环优化方法，其具体包括：模拟自然风中的随机波动特性，构建非稳态风载模型，通过叠加多个频率分量的谐波，基于Davenport谱生成脉动风速时程；建立材料非线性的欧拉梁结构动力学模型，使用Newmark‑β方法计算装卸臂在风载作用下的响应；提取位移、结构应力及应变能密度指标，识别薄弱节点和薄弱段区域；引入可调节加强环结构，对薄弱段区域进行局部刚度优化，形成刚度增强与质量控制的多目标优化方案。本发明可实现装卸臂在非稳态风载下薄弱部位的高效识别与响应驱动式加固优化，具备精度高、自适应强、结构轻量化效果好等优点，有效解决了传统抗风设计中的诸多难题。

本发明授权一种装卸臂薄弱部位识别与加强环优化方法在权利要求书中公布了：1.一种装卸臂薄弱部位识别与加强环优化方法，其特征在于，具体包括以下步骤： S1、模拟自然风中的随机波动特性，构建非稳态风载模型，通过叠加多个频率分量的谐波，基于Davenport谱生成脉动风速时程； S2、建立材料非线性的欧拉梁结构动力学模型，使用Newmark-β方法计算装卸臂在风载作用下的响应；具体包括： S21、将装卸臂结构离散为欧拉梁单元，建立包含材料非线性的有限元模型；定义装卸臂参数包括：欧拉梁总长度、弹性模量、质量沿梁的分布密度及屈服强度；将装卸臂欧拉梁离散为个节点，记表示初始节点位置；表示第个节点位置，，表示节点间距；记为第个节点处的截面直径，则截面惯性矩； S22、采用Newmark-β法求解结构在风载作用下的动力响应，计算公式为： ； 其中，为集中质量法计算的质量矩阵；为基于梁弯曲理论计算的刚度矩阵；是Rayleigh阻尼矩阵；、和为节点位移、节点速度和节点加速度；是外部载荷，也即时变风载； 时变风载按节点分布表示为： ； 其中，表示空气密度；表示第个节点处在t时刻的瞬时风速；表示装卸臂与来风方向之间的夹角；是第个节点的阻力系数； S3、提取位移、结构应力及应变能密度指标，识别薄弱部位，包括薄弱节点和薄弱段区域；具体包括： S31、在时刻，已知节点位移为，则任意节点的曲率的公式表示为： ； 则弯曲应力； 单位体积的塑性应变能密度为；其中，，表示单位弹性模量下的弯曲应力；为的一阶导数； S32、进行薄弱节点判定，当任一节点同时满足以下三个约束条件时，认为其是薄弱节点： Ⅰ、节点处的最大应力，； Ⅱ、节点处的应力集中系数，其中是平均应力； Ⅲ、节点处的单位体积的塑性应变能密度； 其中，为预设的阈值系数； S33、记得到的薄弱节点序列为，K为薄弱节点总数；标记薄弱节点序列所在的区域为薄弱段区域； S4、引入可调节加强环结构，对薄弱段区域进行局部刚度优化，形成刚度增强与质量控制的多目标优化方案。

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