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龙图腾网获悉中国消防救援学院;北京人人平安科技有限公司;北京化工大学申请的专利一种重型车辆变厚度车架结构轻量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：CN115688259B 。

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：202211136772.9，技术领域涉及：G06F30/15；该发明授权一种重型车辆变厚度车架结构轻量化设计方法是由王爽;胡松涛;丁鹏;李想设计研发完成，并于2022-09-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种重型车辆变厚度车架结构轻量化设计方法在说明书摘要公布了：本公开涉及车架结构设计领域，具体涉及一种重型车辆变厚度车架结构轻量化设计方法，通过建立车架有限元模型，再将车架有限元模型尺寸参数中的以下8个变量定义为优化参数设计变量进行试验设计采样，根据所述仿真数据采用基于改进的径向基神经网络法建立车架轻量化优化设计的预测模型，获取最优预测模型，以车架结构质量最小、疲劳寿命最大和车厢一阶弯曲模态频率最大作为优化目标函数，以满载扭转工况下车架结构的最大应力、最大变形量和一阶扭转模态频率作为约束条件，采用多岛遗传算法对满足要求的预测模型优化求解，得到优化设计结果；本公开能够减少结构质量又能保证车架的一阶模态频率响应满足设计要求，同时实现疲劳寿命的有效改善。

本发明授权一种重型车辆变厚度车架结构轻量化设计方法在权利要求书中公布了：1.一种重型车辆变厚度车架结构轻量化设计方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤一、获取已知性能满足要求的车架结构进行有限元建模，得到车架有限元模型，按照消防车辆满载扭转工况下的车架结构承受的载荷，计算出车架结构在自由状态下的一阶模态频率、疲劳寿命、质量、满载扭转工况下的最大应力和最大变形量，并与已知车架结构的实际工况性能试验数据作比对验证； 步骤二、将车架有限元模型尺寸参数中的以下8个变量定义为优化参数设计变量：前横梁上翼板厚度、中间板厚度、下翼板厚度，侧纵梁的上翼板厚度、下翼板厚度和中间板厚度，中部横梁的上端板厚度和下端板厚度；得到变厚度部件的车架有限元模型； 步骤三、对所述变厚度部件的车架有限元模型进行试验设计采样，在获取若干个仿真数据后，根据所述仿真数据采用基于改进的径向基神经网络法建立车架轻量化优化设计的预测模型；所述改进的径向基神经网络法为：获取RBF神经网络编码；粒子群参数初始化后计算粒子的适应度值；寻找个体和群体的历史最优值，根据所述历史最优值更新粒子速度和位置；判断参数是否为最优值，如果是则获取最优预测模型，如果不是，则继续计算粒子的适应度值以寻找下一个历史最优值； 步骤四、如果所述的预测模型的精确度经过验证满足要求，则以车架结构质量最小、疲劳寿命最大和车厢一阶弯曲模态频率最大作为优化目标函数，以满载扭转工况下车架结构的最大应力、最大变形量和一阶扭转模态频率作为约束条件，以所述8个变量作为优化参数设计变量，采用多岛遗传算法对满足要求的预测模型优化求解，建立车架结构轻量化优化设计分析模型，经过所述车架结构轻量化优化设计分析模型的优化迭代计算，得到车架轻量化优化设计的Pareto前沿解集，选择所述Pareto前沿解集中的最优解作为优化设计结果； 步骤五、将所述优化设计结果中的轻量化优化数据进行工程圆整得到圆整值，将所述圆整值重新赋予车架有限元模型分析计算优化后的车架性能。

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