复合激光烧蚀数值模拟方法

    公开(公告)号:CN117574728A

    公开(公告)日:2024-02-20

    申请号:CN202311603848.9

    申请日:2023-11-28

    Abstract: 本申请属于激光与物质相互作用的数值模拟领域,尤其涉及一种复合激光烧蚀数值模拟方法,该方法使用有限元软件建立连续激光与物质作用数值模拟基础模型,并将超快激光烧蚀表面制造缺陷改变材料对连续激光的吸收率变化按照非线性吸收来等价处理,以此来模拟超快激光烧蚀材料表面制造缺陷形成的吸收系数变化过程;利用光谱探测结合Sedov‑Taylor理论构建超快激光激发等离子体冲击波的压力计算模型,以相应吸收系数的连续激光与物质作用数值模拟基础模型为主体加入等离子体冲击波压力,建立连续‑超快复合激光的烧蚀过程数值模型,即可分析复合激光烧蚀熔池变化过程,以及超快激光脉冲冲击波压力对熔池溅射和温度变化的影响。

    一种耐热Al-Fe-Si铝合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN113930644B

    公开(公告)日:2022-12-02

    申请号:CN202111213317.X

    申请日:2021-10-19

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种耐热Al‑Fe‑Si铝合金及其制备方法,所述Al‑Fe‑Si铝合金按质量百分比计,包含下述组分:铁4.5‑5.5%,硅2.8‑3.5%,余量为Al及不可避免的杂质,杂质总量小于等于0.06%。所述制备方法为,将Al‑Fe‑Si合金铸锭,在真空环境下于750‑820℃重熔,然后激冷,即得耐热Al‑Fe‑Si铝合金,所述激冷的速度≧300℃/s。本发明通过成分控制协同重熔激冷处理,获得了一种含铁相100%为共晶ɑ‑AlFeSi的Al‑Fe‑Si铝合金,共晶ɑ‑AlFeSi具有极其优异的增强效果,从而使Al‑Fe‑Si铝合金具有组织热稳定性高,强度韧性表现优异的特点。可应用于较高温度下服役的零部件中,例如发动机壳体、活塞等。

    一种具有强(111)织构的PVD涂层及其制备方法

    公开(公告)号:CN110284038B

    公开(公告)日:2020-07-28

    申请号:CN201910344878.X

    申请日:2019-04-26

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种强(111)织构的PVD涂层及其制备方法。所述PVD涂层的单一或复合物相的晶体结构至少与fcc‑TiN或fcc‑AlN中的一种相同或相似,其(111)晶面织构系数>2.5。其制备方法是采用WC基硬质合金或TiCN基金属陶瓷硬质材料作为基体,通过对涂层前硬质材料基体进行第二次烧结调控,实现对其表面结构的目标调控;通过基体表面结构的改变,改变PVD涂层形核与生长条件,达到形成强(111)织构,显著提高涂层刀具使用寿命,满足难加工材料高效加工对PVD涂层刀具高性能和高寿命的需求。

    适用于汽车车身的6XXX铝合金及车身板制备工艺

    公开(公告)号:CN109055698A

    公开(公告)日:2018-12-21

    申请号:CN201811141761.3

    申请日:2018-09-28

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 李凯 鲁强 杜勇

    Abstract: 本发明适用于汽车车身的6XXX铝合金及车身板制备工艺,所述铝合金按质量百分比包含下述组分:镁0.9~1.3%,硅0.70~1.0%,锰0.45~0.6%,铁0.15~0.3%,铜0.45~0.55%,余量为Al及不可避免的杂质,杂质总量小于等于0.06%。其制备工艺,包括熔铸、均匀化热处理、轧制、固溶热处理、预时效热处理、自然时效处理,二次人工时效热处理。本发明通过优化合金成分、制备工艺以及热处理方法,降低室温放置后的板材强度,同时保证烤漆时效后强度较大比例地提升。该工艺方案为熔铸、均匀化、热轧冷轧得到合金板材;对板材进行固溶处理之后引入预时效,得到可用于车身板材料的成品铝合金板材。通过本发明的技术方案,得到成本低、质量高、可室温储存及运输、成形性能好的铝合金板材。板材在经过变形处理后进行人工时效后,强度及塑性均较高。

    细小颗粒工业固体废物的筑堆工艺及其应用

    公开(公告)号:CN105154671A

    公开(公告)日:2015-12-16

    申请号:CN201510437259.7

    申请日:2015-07-23

    Applicant: 中南大学

    CPC classification number: Y02P10/234 Y02P10/238

    Abstract: 一种细小颗粒工业固体废物的筑堆工艺,包括以下步骤:将细小颗粒工业固体废物筛分成若干个粒级;将分级后的工业固体废物根据设定的不均匀系数和曲率系数进行级配并混匀,然后进行熟化,得到级配散体;采用上述级配散体进行薄层筑堆。前述的筑堆工艺在生物堆浸中的应用方式包括:在铺设好最底层和防渗层后,再铺设一层粗砂作为底层,在该底层上分别以粒径为10~15mm和5~10mm的矿石作为一级缓冲层和二级缓冲层,然后以前述筑堆工艺进行筑堆,筑好堆后采用稀硫酸溶液进行预先喷淋,待喷淋渗出液pH稳定到1~2后接入微生物,开始进行生物浸出。本发明能够显著提高堆浸体系的渗透性、保证渗流均匀、且有利于微生物生长。

    区域站条件下的GNSS卫星精密定轨方法、装置、设备及介质

    公开(公告)号:CN119986748A

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202510466705.0

    申请日:2025-04-15

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种区域站条件下的GNSS卫星精密定轨方法、装置、设备及介质,其中方法包括:获取区域地面测站GNSS观测数据和低轨卫星星载GNSS观测数据,并进行联合定轨,得到初步区域站GNSS卫星定轨结果;根据初步区域站GNSS卫星定轨结果和IGS全球站GNSS卫星定轨结果,求解得到空间基准转换参数;基于历史空间基准转换参数对当前天的初步区域站GNSS卫星定轨结果进行修正,得到补偿空间基准误差后的区域站GNSS卫星定轨结果。本发明采用联合定轨解算,实现厘米级高精度轨道确定;首次提出了结合空间基准转换的思想以分析该效应,根据空间基准转换参数来修正整体旋转效应带来的空间基准误差。

    一种大间距异质材料的超快激光焊接方法

    公开(公告)号:CN119260171B

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202411311017.9

    申请日:2024-09-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种大间距异质材料的超快激光焊接方法,具体包括:将下工件和上工件叠放,并用夹具夹持;激光光束准直后射入扫描振镜,射出后通过场镜聚焦,第一遍扫描激光能量被下层材料吸收后产生等离子体,等离子体不断膨胀溢出,同时下层材料熔化填充间隙,达到准光学接触条件;第二遍扫描等离子体自由膨胀被有效抑制,激光能量被限制在焊缝附近,该区域融化体积显著增加,焊接强度显著提升;第三遍扫描与第二遍扫描机理一致,增加材料融化量,最终实现焊接头强化。通过扫描振镜和场镜实现聚焦光斑在上下工件接触面内沿指定路线运动,从而实现工件的熔化和结合。经过三次扫描后大间距异质材料最终可以得到高强度、高质量的焊接接头。

    一种基于Transform的数控机床铣削时序信号智能标记方法及系统

    公开(公告)号:CN119848609A

    公开(公告)日:2025-04-18

    申请号:CN202510061308.5

    申请日:2025-01-15

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提出一种基于Transform的数控机床铣削加工多工序信号智能标记方法。首先,采集多模态时序信号(如主轴振动、切削力、声发射信号),通过小波变换去噪并提取时频域特征,依据工序类别对信号样本分类,结合专家标注样本构建高质量训练集。其次,设计基于Transform模型的多模态特征提取框架,引入多头注意力机制,动态调整模态权重生成联合特征表示,通过改进的多模态特征敏感性分析确定关键模态与特征并结合自监督学习与物理约束优化模型,精准标记信号。最终,采用序贯标记验证策略,生成高质量标记数据集,提升加工过程分析的准确性与一致性。本发明可广泛应用于复杂精密部件数控机床加工质量分析和智能优化中,具有高效性和可靠性。

    一种多层异质材料超快激光一体化连接方法及装备

    公开(公告)号:CN119820095A

    公开(公告)日:2025-04-15

    申请号:CN202411562514.6

    申请日:2024-11-05

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种多层异质材料超快激光一体化连接方法及装备,具体包括:将芯片焊盘、弹簧引脚和石英玻璃叠放固定在三维运动平台上,调整平台使激光焦平面位于引脚中央;针对焊盘和引脚连接,空间整形得到具有高瑞丽长度的高重频超快激光,通过二维振镜进行螺旋线或同心圆环扫描作用于引脚周边,激发金属等离子体,形成熔融金属,沉积在引脚与焊盘接触孔隙中,随着反向加热,熔融金属不断累积,实现异质金属焊接;针对引脚和玻璃连接,激光透过石英玻璃,在金属界面激发等离子体,形成体积增大的熔融金属,填充材料界面间隙,调控非光学接触至光学接触焊接;单次扫描成功焊接两种异质材料,直至完成整个引脚阵列的焊接,实现高效一体化封装。

    复合激光烧蚀数值模拟方法

    公开(公告)号:CN117574728B

    公开(公告)日:2025-02-14

    申请号:CN202311603848.9

    申请日:2023-11-28

    Abstract: 本申请属于激光与物质相互作用的数值模拟领域,尤其涉及一种复合激光烧蚀数值模拟方法,该方法使用有限元软件建立连续激光与物质作用数值模拟基础模型,并将超快激光烧蚀表面制造缺陷改变材料对连续激光的吸收率变化按照非线性吸收来等价处理,以此来模拟超快激光烧蚀材料表面制造缺陷形成的吸收系数变化过程;利用光谱探测结合Sedov‑Taylor理论构建超快激光激发等离子体冲击波的压力计算模型,以相应吸收系数的连续激光与物质作用数值模拟基础模型为主体加入等离子体冲击波压力,建立连续‑超快复合激光的烧蚀过程数值模型,即可分析复合激光烧蚀熔池变化过程,以及超快激光脉冲冲击波压力对熔池溅射和温度变化的影响。

Patent Agency Ranking