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龙图腾网获悉大连理工大学申请的专利一种多材料拉压不同模量热弹性拓扑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：CN119541722B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-13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：202411570368.1，技术领域涉及：G16C60/00；该发明授权一种多材料拉压不同模量热弹性拓扑优化方法是由郭旭;杜宗亮;贾宜播;刘畅;张维声设计研发完成，并于2024-11-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种多材料拉压不同模量热弹性拓扑优化方法在说明书摘要公布了：本发明属于土木工程与拓扑优化技术领域，具体涉及一种多材料拉压不同模量热弹性拓扑优化方法，包括以下步骤：步骤1：建立双模量热弹性本构关系模型；步骤2：应用自洽的剪切模量的推导给出拉压不同模量材料热弹性问题的补全弹性矩阵及数值分析；步骤3：构建基于移动可变形组件法的多材料拉压不同模量热弹性优化框架，通过几何信息的更新实现结构构型优化。本发明简化的拉杆压杆几何识别及后处理。由于采用组件作为结构基元且同一组件代表同一不同模量材料，压杆和拉杆的位置可直接选取并提取拉压杆结构，相比现有方法可大幅降低后处理的提取难度。

本发明授权一种多材料拉压不同模量热弹性拓扑优化方法在权利要求书中公布了：1.一种多材料拉压不同模量热弹性拓扑优化方法，其特征在于：包括以下步骤： 步骤1：建立双模量热弹性本构关系模型； 步骤2：应用自洽的剪切模量的推导给出拉压不同模量材料热弹性问题的补全弹性矩阵及数值分析；第k次迭代步的补全刚度矩阵和等效热载荷可分别表示为： 步骤3：构建基于移动可变形组件法的多材料拉压不同模量热弹性优化框架； 步骤301：使用移动可变形组件法的多材料拉压不同模量热弹性优化框架对拉压杆进行初始化； 步骤302：使用补全弹性矩阵迭代算法组集刚度阵并等效温度载荷分析不同模量结构； 步骤303：确定优化列式并计算分析灵敏度； 步骤304：根据灵敏度信息更新设计变量； 步骤305：检查收敛性是否合格，若合格完成多材料拉压结构的提取，通过几何信息的更新实现结构构型优化； 所述步骤3中，假设当前问题涉及i类固体材料的优化设计，引入i组组件作为结构基元，每组组件均具有相同的力学性质，若材料m共有nm个组件，则全部i类材料在设计域内占据的虚拟区域可表示为： 若设置第m类材料的弹性模量为Em，则设计域内任一材料点上的弹性模量可以插值表示为： 这里H＝Hx是Heaviside函数，为了实现数值分析，采用如下正则化形式的Hx： 针对拉压杆设计中拉杆构件和压杆构件的两相材料设计，即i＝2，式13可改写为： Ex＝Hχs,1xE1+1-Hχs,1xHχs,2xE215； 所述步骤3中，热弹性问题的目标函数定义为最小化施加力载荷点处的位移，优化列式可表示为如下形式： minf2＝FTuD； s.t.Ku,DuD＝F+Fth； 由式18可知，目标函数仅与力载荷和加载点处的位移响应有关，但位移响应需受到力载荷和温度变化的共同影响，由于双模量结构的数值分析方法仍采用补全弹性矩阵迭代算法，第k次迭代步的补全刚度矩阵Kk和等效热载荷Fthk的构造同式10和11。

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