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龙图腾网获悉湖南建投交通建设有限公司;湖南省交通科学研究院有限公司申请的专利一种基于人工智能的长寿命路面结构优化方法及系统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：CN121167863B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-13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：202511708800.3，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权一种基于人工智能的长寿命路面结构优化方法及系统是由杨涛;彭安平;辛亚兵;章浩;刘涛;易威;易春燕;罗毅;史宏生;万正武;姚威;杨健;陈宇亮设计研发完成，并于2025-11-20向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于人工智能的长寿命路面结构优化方法及系统在说明书摘要公布了：本发明涉及智能道路工程技术领域，尤其涉及一种基于人工智能的长寿命路面结构优化方法及系统。该方法包括以下步骤：获取路面结构数据，根据路面结构数据进行结构力学模型构建，得到结构力学模型；根据结构力学模型进行疲劳损失模拟，得到疲劳损失数据；根据疲劳损失数据进行快速物理仿真，得到损失仿真数据；根据损失仿真数据进行物理先验寿命预测，得到寿命预测数据。本发明通过断裂熵场建模与裂纹密度分析，实现对疲劳损伤的空间分布与演化趋势的精准量化。结合人工智能驱动的多时间帧演化模拟，可显著提升路面结构寿命预测的精度与设计优化的针对性。

本发明授权一种基于人工智能的长寿命路面结构优化方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于人工智能的长寿命路面结构优化方法，其特征在于，所述方法包括： S1、获取路面结构数据，根据路面结构数据进行结构力学模型构建，得到结构力学模型； S2、根据结构力学模型进行疲劳损失模拟，得到疲劳损失数据； S3、根据疲劳损失数据进行快速物理仿真，得到损失仿真数据； S4、根据损失仿真数据进行物理先验寿命预测，得到寿命预测数据； S3包括： 根据疲劳损失数据进行多时间帧数据提取，得到多时间帧数据； 根据多时间帧数据进行裂纹演化斜率计算，得到裂纹演化斜率数据，系统首先选取用于描述裂纹状态的指标字段，包括裂纹长度密度以及裂纹数量密度，分别代表在时间时刻，空间位置处的裂纹总长度与裂纹数量的体积归一化值，在此基础上，系统采用时间差分的方式对相邻时间帧进行裂纹演化速度的估算，裂纹增长斜率定义如下：，其中为单位时间内该点裂纹长度密度的增长速率，为第+1帧时刻下，空间点的裂纹长度密度，为第+1个时间帧对应的加载时刻，空间坐标，空间坐标，空间坐标，为第帧时刻下，空间点的裂纹长度密度，为第个时间帧对应的加载时刻，为时间帧索引编号，系统对所得斜率字段进行空间均值滤波处理，系统计算斜率变化的标准差，输出的结果为裂纹演化斜率图； 根据多时间帧数据对应的断裂熵场数据进行熵增速提取，得到熵增速数据，系统以多个加载时间帧对应的断裂熵场数据作为输入，其中包括加载循环时刻，空间坐标，对于连续的两个时间帧，系统分别计算全局与局部的熵增速，在全局尺度上，系统对熵场在整个空间域内的差值进行积分，并除以时间间隔，得到平均熵增速指标，在局部尺度上，系统逐点计算单位时间内熵值变化速率，形成局部熵增速场，系统对多时间帧中每一点的熵增速进行时间方差计算，得到局部熵增长波动指标； 根据多时间帧数据进行风险区域热斑演变，得到风险区域热斑数据，系统在每一个时间帧上，识别疲劳损失值显著高于整体平均水平的区域，设定疲劳损失场的阈值，将满足局部疲劳损失大于该阈值的空间位置点集合定义为热斑区域，系统对每个热斑区域的空间轮廓进行边界提取操作，系统追踪每一时间帧中热斑区域的几何中心位置，系统记录该中心在所有时间帧中的变化序列，形成连续的热斑轨迹线，在获取轨迹后，系统基于轨迹线对热斑运动进行动力学特征分析，包括计算热斑几何中心的速度向量、加速度向量，以及轨迹扰动幅度指标，系统输出的热斑动态演变数据集包括各时间帧的热斑空间范围、边界轮廓信息、热斑几何中心轨迹线，以及对应的动力学特征指标； 根据裂纹演化斜率数据、熵增速数据以及风险区域热斑数据进行降阶建模空间扩展模拟，得到损失仿真数据，系统针对每个结构网格单元，构建其状态特征向量，该向量包括裂纹演化斜率值、断裂熵增速，以及热斑路径关联标识，系统对上述状态向量数据进行降阶建模处理，系统采用时间序列神经网络或图神经网络对降阶特征进行动态学习，并模拟结构未来若干时间帧内的状态变化，系统将预测时间帧对应的潜在损失表征数据重新映射至结构空间网格，恢复为三维损失场形式。

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