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公开(公告)号：CN114972391B
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202210444549.4
申请日：2022-04-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明涉及激光熔覆路径规划领域，提供一种航空发动机叶片顶端的激光熔覆路径规划方法及系统，包括：S1：获取叶片顶端截面的二值图像BW，对所述二值图像BW进行反转，获得反转后的二值图像BW0，提取所述反转后的二值图像BW0的骨架Frame；S2：通过轮廓偏置法对所述反转后的二值图像BW0和所述骨架Frame进行计算，获得初步的熔覆路径；S3：对所述初步的熔覆路径进行裁剪，获得裁剪后的熔覆路径；S4：对所述裁剪后的熔覆路径进行修补，获得修补后的熔覆路径；S5：通过等高弦法对所述修补后的熔覆路径进行计算，获得激光熔覆路径规划图。本发明路径熔覆时的温度梯度更小，因此熔覆后的残余应力和最大变形量要低于其他路径。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114896720B
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202210444829.5
申请日：2022-04-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明涉及激光熔覆路径规划领域，提供一种航空发动机叶片表面的激光熔覆路径规划方法及系统包括：获得切片的边界；通过黑白分区算法对切片的边界进行计算，获得切片截面的实体区域；通过自适应分层算法对切片截面的实体区域进行分层，获得切片自适应分层后的最大轮廓的数据点；对切片自适应分层后的最大轮廓的数据点进行计算，获得切片轮廓的NURBS插值曲线；通过等高弦法对切片轮廓的NURBS插值曲线进行分析，获得加工点的位置；通过最小二乘法和对曲面方程求偏导的方法对加工点的位置进行计算，获得各加工点的法向矢量；对各加工点的法向矢量进行逆解，获得激光熔覆路径规划图。本发明减少了阶梯效应，确保了光斑能量分布的均匀性，提高了熔覆质量。
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公开(公告)号：CN114491873A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210345911.2
申请日：2022-04-02
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F17/16 , G06F111/10 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及激光焊接修复领域，提供一种激光焊接瞬态温度场及应力场数值计算方法及系统，包括：获取待焊接样件的性能参数、激光修复的工艺参数和激光扫描路径；通过无网格伽辽金法，结合所述性能参数、所述工艺参数和所述激光扫描路径计算获得温度场集合、应力场集合和位移场集合。本发明将工艺参数进行定性和定量表达，方便计算，大大降低试验成本，提高工作效率；对熔池区域的材料性能参数重新设置，使得温度场及应力场的计算结果更加精确；在权函数的一阶导数和一阶偏导数计算过程中采用前向差分法，避免了推导求导公式时产生的错误；采用无网格法对温度场及应力场进行计算，计算精度更高，且不需要对网格进行重构，降低了计算复杂度。
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公开(公告)号：CN114972391A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210444549.4
申请日：2022-04-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明涉及激光熔覆路径规划领域，提供一种航空发动机叶片顶端的激光熔覆路径规划方法及系统，包括：S1：获取叶片顶端截面的二值图像BW，对所述二值图像BW进行反转，获得反转后的二值图像BW0，提取所述反转后的二值图像BW0的骨架Frame；S2：通过轮廓偏置法对所述反转后的二值图像BW0和所述骨架Frame进行计算，获得初步的熔覆路径；S3：对所述初步的熔覆路径进行裁剪，获得裁剪后的熔覆路径；S4：对所述裁剪后的熔覆路径进行修补，获得修补后的熔覆路径；S5：通过等高弦法对所述修补后的熔覆路径进行计算，获得激光熔覆路径规划图。本发明路径熔覆时的温度梯度更小，因此熔覆后的残余应力和最大变形量要低于其他路径。
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公开(公告)号：CN114750906A
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202210405441.4
申请日：2022-04-18
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供一种用于水下航行器回收的喇叭口导引装置，涉及水下航行器领域；用于水下航行器回收的喇叭口导引装置包括：固定筒、驱动筒、连接机构、折叠式导引机构和驱动机构；所述驱动筒活动套设在所述固定筒的外侧，并通过所述连接机构与所述折叠式导引机构连接；所述折叠式导引机构设置在所述固定筒的一端，并与所述固定筒活动连接；所述驱动机构设置在所述固定筒上，用于驱动所述驱动筒沿其轴向来回移动，使得所述折叠式导引机构能够从喇叭口状折叠至收拢状，以减小所述用于水下航行器回收的喇叭口导引装置行进过程中的阻力；本发明中折叠式导引机构能够折叠至收拢状，可以减小行进过程中受到的阻力。
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公开(公告)号：CN111008499A
公开(公告)日：2020-04-14
申请号：CN201911259078.4
申请日：2019-12-10
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/23 , B33Y50/00 , G06F119/08
Abstract: 本发明属于材料结构优化设计领域，并具体公开了一种面向增材制造的多相材料热力耦合拓扑优化设计方法。包括以下步骤：将多相材料结构离散为多个宏观单元，并根据各个宏观单元的材料类型以及有无材料填充，对多相材料结构的杨氏模量以及热力系数进行插值，并以此建立以多相材料结构柔顺度最小化为目标函数，以构成多相材料结构的每种实体材料的用量上限为设计约束的多相材料拓扑优化模型；然后对拓扑优化模型的设计变量进行灵敏度分析，并迭代更新宏观尺度及微观尺度中的设计变量，从而得到边界清晰的最优结果。本发明使得不同材料之间具有清晰的边界，在增材制造过程中省去支撑结构的使用，提升了优化后结构的可制造性以及对热工况的适应性。
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