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龙图腾网恭喜中南大学申请的专利一种齿轮超声滚压变幅杆的设计方法、系统、设备及介质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：CN119720431B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-06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：202510222185.9，技术领域涉及：G06F30/17；该发明授权一种齿轮超声滚压变幅杆的设计方法、系统、设备及介质是由邵文;石征宇;唐进元设计研发完成，并于2025-02-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种齿轮超声滚压变幅杆的设计方法、系统、设备及介质在说明书摘要公布了：本申请公开了一种齿轮超声滚压变幅杆的设计方法、系统、设备及介质，该方法根据符合设计要求的振动频率选择模态阶数；根据变幅杆节点数据集和齿轮节点数据集，判断模态阶数下的振型，得到振型判断结果；根据振动频率和振型判断结果，选取符合设计要求的目标模态阶数；调用谐响应分析计算在目标模态阶数下齿轮超声滚压变幅杆各截面处的振动幅值大小和节点位置；将齿轮超声滚压变幅杆各截面处的振动幅值大小和节点位置作为适应度值指标；调整齿轮超声滚压变幅杆的结构尺寸，基于适应度值指标对调整后的结构尺寸进行优化，得到齿轮超声滚压变幅杆的目标结构尺寸。本申请能够提高齿轮超声滚压变幅杆设计的效率和精确度。

本发明授权一种齿轮超声滚压变幅杆的设计方法、系统、设备及介质在权利要求书中公布了：1.一种齿轮超声滚压变幅杆的设计方法，其特征在于，所述方法包括：对齿轮超声滚压变幅杆系统的结构尺寸进行模态分析，获取模态分析后的变幅杆节点数据集和齿轮节点数据集，其中，所述变幅杆节点数据集包括变幅杆节点集中各节点在各振动频率下的振动相对位移，所述齿轮节点数据集包括齿轮节点集中各节点在各振动频率下的振动相对位移；提取模态分析过程中符合设计要求的振动频率，并根据符合所述设计要求的振动频率选择模态阶数；根据所述变幅杆节点数据集和所述齿轮节点数据集，判断所述模态阶数下的振型，得到振型判断结果，包括：根据各节点在X方向的振动相对位移分量、各节点在Y方向的振动相对位移分量和各节点在Z方向的坐标向量，计算沿X方向的第一弯曲振动比值方程、沿Y方向的第二弯曲振动比值方程和沿XY平面任一方向的第三弯曲振动比值方程；采用所述齿轮节点数据集中各节点的振动相对位移分量，计算扭转振动相对位移；计算各节点在X方向、Y方向的振动相对位移分量分别与各节点在Z方向的振动相对位移分量和所述扭转振动相对位移之间的比值，得到沿X方向的第一位移比值和第二位移比值、沿Y方向的第一位移比值和第二位移比值，以及，计算所述各节点在X方向的振动相对位移分量和所述各节点在Y方向的振动相对位移分量之和，得到位移分量和，并计算所述位移分量和分别与所述各节点在Z方向的振动相对位移分量和所述扭转振动相对位移之间的比值，得到沿XY平面任一方向的第一位移比值和第二位移比值；计算所述各节点在Z方向的振动相对位移分量和所述扭转振动相对位移之间的比值，得到第三位移比值；根据所述第一弯曲振动比值方程、所述第二弯曲振动比值方程、所述第三弯曲振动比值方程、所述沿X方向的第一位移比值和第二位移比值、所述沿Y方向的第一位移比值和第二位移比值、所述沿XY平面任一方向的第一位移比值和第二位移比值以及第三位移比值，判断所述模态阶数下的振型，得到振型判断结果；其中，所述振型判断结果包括纯弯曲振动、弯曲—扭转复合振动、弯曲—纵向复合振动、弯曲—扭转—纵向复合振动、纯扭转振动、纯纵向振动和纵向—扭转复合振动；根据所述振动频率和所述振型判断结果，选取符合所述设计要求的目标模态阶数；调用谐响应分析计算在所述目标模态阶数下齿轮超声滚压变幅杆各截面处的振动幅值大小和节点位置；将所述齿轮超声滚压变幅杆各截面处的振动幅值大小和节点位置作为适应度值指标；调整齿轮超声滚压变幅杆的结构尺寸，基于所述适应度值指标对调整后的结构尺寸进行优化，得到所述齿轮超声滚压变幅杆的目标结构尺寸。

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