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龙图腾网获悉吉林大学申请的专利一种基于耐撞性的乘用车吸能盒3G优化设计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：CN115563709B 。

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：202211186496.7，技术领域涉及：G06F30/15；该发明授权一种基于耐撞性的乘用车吸能盒3G优化设计方法是由张君媛;窦铮;贾志明;陆炳全;郑丹枫;王世航;谢坚;邸春赫;余雪婷;车文传;常梦鸽设计研发完成，并于2022-09-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于耐撞性的乘用车吸能盒3G优化设计方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于耐撞性的乘用车吸能盒3G优化设计方法，包括：测量车辆长方体吸能盒的外轮廓作为吸能盒优化的设计域，确定优化的吸能盒的外轮廓的横截面形状；在外轮廓的内部设置多条肋板；将优化的吸能盒的材料、外轮廓的厚度和每条肋板的厚度分别作为变量，得到多个不同变量组合形成的初级优化吸能盒结构；对初级优化吸能盒结构进行碰撞试验，得到吸能盒的材料、外轮廓的厚度、每条肋板的厚度的组合与最大吸能量、截面力峰值和吸能盒质量的关系模型；基于关系模型，以最大化吸能量和最小化质量作为优化目标，以截面峰值力不大于原结构作为优化约束条件，得到最终优化的吸能盒结构的材料、外轮廓的厚度以及每条肋板的厚度。

本发明授权一种基于耐撞性的乘用车吸能盒3G优化设计方法在权利要求书中公布了：1.一种基于耐撞性的乘用车吸能盒3G优化设计方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤一、测量车辆长方体吸能盒的外轮廓作为吸能盒优化的设计域，确定优化的吸能盒的外轮廓的横截面形状； 其中，所述优化的吸能盒的长度和所述长方体吸能盒的长度保持一致； 步骤二、在所述外轮廓的内部设置多条肋板，所述肋板为矩形板，所述肋板的轴线方向与所述外轮廓轴线方向平行，并且所述肋板的两端分别与所述外轮廓的两端齐平； 其中，所述肋板的截面的两端与所述外轮廓或其他所述肋板连接； 步骤三、将所述优化的吸能盒的材料、所述外轮廓的厚度和每条所述肋板的厚度分别作为变量，得到多个不同变量组合形成的初级优化吸能盒结构； 步骤四、对所述初级优化吸能盒结构进行碰撞试验，得到吸能盒的材料、所述外轮廓的厚度、每条所述肋板的厚度的组合与最大吸能量、截面力峰值和吸能盒质量的关系模型； 步骤五、基于所述关系模型，以最大化吸能量和最小化质量作为优化目标，以截面峰值力不大于原结构作为优化约束条件，得到最终优化的吸能盒结构的材料、所述外轮廓的厚度以及每条所述肋板的厚度； 在所述步骤一中，确定优化的吸能盒的外轮廓的横截面形状的方法包括如下步骤： 步骤1、对所述设计域划分有限元网格，并且确定加载工况； 步骤2、以内能密度均一化为设计目标，确定优化目标函数； 其中，所述优化目标函数为： 式中，ρi为第i个有限元网格的拓扑优化的设计变量，Eρi为第i个有限元网格的吸能量，N为有限元网格数量，为整体有限元网格吸能量的均值，E*、M*分别为吸能量与体积分数的约束值； 步骤3、根据所述加载工况和所述优化目标函数得到拓扑优化的数学模型；采用混合元胞自动机法对所述数学模型进行求解，获得吸能盒的外轮廓的横截面形状优化结果。

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