数字孪生驱动的燃料电池极板热振流体变能成形工艺

    公开(公告)号:CN115121689A

    公开(公告)日:2022-09-30

    申请号:CN202211041016.8

    申请日:2022-08-29

    Abstract: 本发明涉及塑性成形领域,尤其涉及一种数字孪生驱动的燃料电池极板热振流体变能成形工艺,包括:步骤S1、设计燃料电池极板通道最优过渡形状并确定通道各处最小圆角半径,制作初成形模具;步骤S2、在成形设备上安装所述初成形模具并进行调试;步骤S3、向液室腔内加载液体;步骤S4、控制高速冲击压缩装置对流体介质进行压缩以形成高能率冲击波并使得极板初成形;步骤S5、更换终成形模具,重复步骤S2至步骤S4,得到最终燃料电池极板;步骤S6、通过静态液压加载保压对成形精度进行调节,控制超声振动装置产生机械振荡以对燃料电池极板内的残余应力进行释放。本发明实现了对于构件成形质量的提高和能耗的降低。

    一种金属基体表面仿生微结构增强纤维金属层板

    公开(公告)号:CN112810250B

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202110133800.0

    申请日:2021-02-02

    Abstract: 本发明公开了一种金属基体表面仿生微结构增强纤维金属层板,属于板材复合材料领域。该结构可以有效地改善纤维金属层板金属表面传统处理方式的不足,解决固化后层板金属基体与纤维增强预浸料易分层的缺陷。该结构由与金属基体表面呈一定角度且与金属基体形成机械锁扣结构的微米级内、外“八”字形主孔洞及与主孔洞相连的借鉴节肢昆虫腿部倒刺结构的纳米级副孔洞组成的微纳复合结构,与金属基体表面呈一定倾斜角度的纳米级空间倾斜密集孔洞结构或纳米级空间网状密集孔洞结构构成。该结构主要用于纤维增强金属层板金属基体表面处理,该层板主要用于航空制造领域大飞机的机身、蒙皮、机翼前缘、整流罩及飞机尾翼等零件的制造。

    基于数字孪生技术的纤维金属层板液压成形系统

    公开(公告)号:CN114311826A

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202210252606.9

    申请日:2022-03-15

    Abstract: 本发明涉及数字孪生技术领域,尤其涉及一种基于数字孪生技术的纤维金属层板液压成形系统,包括数据库模块、实时数据传输模块、分析预测模块、优化模块、调整模块和自学习模块;所述数据库模块、分析预测模块、优化模块和自学习模块组成数字孪生体。所述数据库模块包括纤维金属层板的物理数据、成形实验得到的物理模型和液压成形设备工作参数;所述实时数据传输模块可实时进行数据交换;所述分析预测模块、优化模块和调整模块通过分析预测层板状态实时对液压机工作参数进行调整;所述自学习模块可归纳成形数据并导入数据库。本发明所述系统通过精确控制液压成形设备工作参数以保证成形质量并有效降低成形难度。

    一种叶脉仿生负泊松比结构的纤维金属层板制备方法

    公开(公告)号:CN113752668A

    公开(公告)日:2021-12-07

    申请号:CN202111029525.4

    申请日:2021-09-07

    Abstract: 本发明公开了一种叶脉仿生负泊松比结构的纤维金属层板制备方法,属于复合材料领域。新方法解决了传统纤维金属层板抵抗垂直于板面的正向和平行于板面的侧向冲击载荷性能不强的问题。本发明创新性地提出改善纤维金属层板中纤维的结构,该结构由叶脉仿生和负泊松比结构复合构成。其制备过程包括:制备纤维增强热塑性树脂复合材料并固化,确定该结构比例,在复合材料两面加工出凸起结构,在金属薄板两面加工出该结构凹槽,加热复合材料使树脂处于玻璃态并将其嵌入具有该结构凹槽的金属薄板里,再加热复合材料使树脂处于粘流态并重新分布,制备出轻量化程度更高,强度及抗双向冲击性能更好的纤维金属层板。主要用于汽车、航空航天承载构件制造领域。

    基于数字孪生调控纤维金属层板原位浸渍热成形方法

    公开(公告)号:CN118070704A

    公开(公告)日:2024-05-24

    申请号:CN202410250876.5

    申请日:2024-03-06

    Abstract: 本发明基于数字孪生调控纤维金属层板原位浸渍热成形方法,包括以下内容:根据所要使用的树脂的材料种类、关键部分和承力部分不同功能区树脂含量要求,通过仿真模拟确定纤维金属层板中的微纳结构树脂注入位置,至少具有一个树脂注入位置,每个树脂注入位置周围形成一个局部梯度区域;对纤维金属层板的金属板和纤维板之间的相对面进行微纳处理,微纳处理后,金属板和纤维板之间的空间以树脂注入位置为中心,并向周围呈梯度逐渐变小的趋势;建立树脂浸渍流动的物理模型;结合数字孪生模拟与预测技术,实现精细调控纤维金属层板结构原位浸渍热成形的工艺参数,通过调整树脂的梯度分布,可以减少材料的使用量,同时达到相同或更好的性能要求。

    纤维金属层板热压RTM原位复合成形工艺方法及设备

    公开(公告)号:CN115534359B

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202211486823.0

    申请日:2022-11-25

    Abstract: 本发明为纤维金属层板热压RTM原位复合成形工艺方法及设备是将热压成形与树脂传递模塑成型(RTM)进行交叉融合而衍生出的新型纤维金属层板制备成形一体化技术,兼具两者的优势,适用于热固性、热塑性纤维金属层板构件成形。其包括步骤:金属板预处理;铺放纤维干布和金属板后放置于成形模具中并安装树脂注射通道;压边预热调整层板与树脂相匹配状态并进行预成形工序,凸模下行;成形阶段调控压边力和温度,维持层板位置不变,通过注射通道将树脂注入层板中;热压成形后,根据不同纤维金属层板选择固化工艺,获得最终构件。该工艺方法能极大地提高纤维金属层板构件的成形性能和生产效率,降低生产成本,具有广阔的应用前景。

    数字孪生驱动的燃料电池极板热振流体变能成形工艺

    公开(公告)号:CN115121689B

    公开(公告)日:2022-12-09

    申请号:CN202211041016.8

    申请日:2022-08-29

    Abstract: 本发明涉及塑性成形领域,尤其涉及一种数字孪生驱动的燃料电池极板热振流体变能成形工艺,包括:步骤S1、设计燃料电池极板通道最优过渡形状并确定通道各处最小圆角半径,制作初成形模具;步骤S2、在成形设备上安装所述初成形模具并进行调试;步骤S3、向液室腔内加载液体;步骤S4、控制高速冲击压缩装置对流体介质进行压缩以形成高能率冲击波并使得极板初成形;步骤S5、更换终成形模具,重复步骤S2至步骤S4,得到最终燃料电池极板;步骤S6、通过静态液压加载保压对成形精度进行调节,控制超声振动装置产生机械振荡以对燃料电池极板内的残余应力进行释放。本发明实现了对于构件成形质量的提高和能耗的降低。

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