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龙图腾网获悉浙江大学申请的专利复杂结构非线性动力分析的FE-VFIFE混合计算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：CN120745251B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-14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：202511203263.7，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权复杂结构非线性动力分析的FE-VFIFE混合计算方法是由段元锋;刘金政;章红梅设计研发完成，并于2025-08-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本复杂结构非线性动力分析的FE-VFIFE混合计算方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种复杂结构非线性动力分析的FE‑VFIFE混合计算方法，适用于地震工程、海洋工程等需要对复杂结构进行实时模拟和分析的领域，该方法将FE和VFIFE相结合，通过常规有限元中的模态叠加法实现对每个线性子结构的降维，将整个系统解耦为一系列模态方程，降低计算量；使用向量式有限元计算非线性部分内力，避免在计算过程中反复更新全局刚度矩阵，同时采用Chang方法进行无条件稳定积分，通过引入质量和阻尼修正因子来提升计算精度，增大积分步长，提高计算效率。本发明能够在实时混合模拟复杂结构系统局部非线性问题上得到高效应用，为复杂结构在地震、海洋环境等复杂动力荷载作用下的性能评估与设计优化提供有力支持。

本发明授权复杂结构非线性动力分析的FE-VFIFE混合计算方法在权利要求书中公布了：1.一种复杂结构非线性动力分析的FE-VFIFE混合计算方法，其特征在于，包括如下步骤： 1将复杂结构系统整体划分成线性子结构和非线性子结构； 2将系统动力方程线性化，对线性子结构进行模态截断降维并保留非线性子结构的全部模态，得到降维后的系统动力方程； 3利用模态矩阵对降维后的系统动力方程进行解耦； 4将无条件稳定数值积分方法中的Chang方法引入多模态离散向量计算中，实时计算出系统的动力参数包括物理坐标的位移、速度和加速度，具体实现方式如下： 4.1对于任一模态，通过以下公式计算当前时步的模态坐标位移： 其中：u和ui-1分别为当前时步和上一时步的模态坐标位移，为上一时步的模态坐标速度即模态坐标位移ui-1的一阶导数，为上一时步的模态坐标加速度即模态坐标位移ui-1的二阶导数，ξ为模态阻尼比，h为积分步长，中间变量Ω＝ωh，模态频率k为模态刚度，m为模态质量； 4.2对于任一模态，通过以下公式计算当前时步的模态坐标速度和模态坐标加速度： 其中：为当前时步的模态坐标速度即模态坐标位移ui的一阶导数，为当前时步的模态坐标加速度即模态坐标位移ui的二阶导数，c为模态阻尼，fi为当前时步的模态外力，其包含了残余力以及外部作用力； 4.3将所有模态坐标的位移、速度和加速度通过两次矩阵转换得到系统物理坐标的位移、速度和加速度； 5在计算系统动力参数的过程中对模态质量或模态阻尼比进行修正。

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