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公开(公告)号:CN113020585A
公开(公告)日:2021-06-25
申请号:CN202110227823.8
申请日:2021-03-01
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种用于激光增材制造铝合金的低熔点多组元合金添加剂。该低熔点多组元合金添加剂的成分为:Cu:25%‑30%;Zr:42%‑51%;Al:12%‑15%;Ni:6%‑10%;Ti:0‑2%;Y:0‑2%;其熔点高于铝合金熔点,但低于900℃。以铝合金和本发明低熔点多组元合金添加剂的复合粉末为原料,采用基于粉末的激光增材制造工艺3D打印三维实体构件,可获得高致密、无裂纹、晶粒细小、高强韧铝合金构件。本发明的低熔点多组元合金添加剂的熔点和铝合金接近,在激光增材制造过程中,通过细化和多重强化作用,可显著提高铝合金构件的强韧性,达到甚至超过锻态铝合金水平。
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公开(公告)号:CN111859671B
公开(公告)日:2021-06-22
申请号:CN202010708379.7
申请日:2020-07-21
Applicant: 南京理工大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/10 , G06F113/10
Abstract: 本发明公开了一种考虑悬垂特征约束的保外形拓扑优化方法,将模型体素化网格划分,以体素单元集合为基准构建可保持结构外表面形貌不变的保形单元;其次面向增材制造悬垂特征工艺约束要求,计算保形单元所处悬垂角度与水平距离,并定义保形单元悬垂函数,将保形单元按悬垂函数值由小到大排序;对保形单元施加模拟增加、减小操作的悬垂特征约束,以确保在拓扑优化过程中不会产生新的悬垂结构;迭代过程中,依据排序顺序对保形单元执行增加、减小操作。本方法可以在保持结构外层形貌不变的情况下,减少结构内层不符合增材制造自支撑要求的悬垂结构,提高拓扑优化设计结构的可打印性。
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公开(公告)号:CN111747765A
公开(公告)日:2020-10-09
申请号:CN202010639169.7
申请日:2020-07-06
Applicant: 南京理工大学
IPC: C04B35/80 , C04B35/48 , C04B35/10 , C04B35/622 , C04B35/638 , B33Y30/00 , B33Y10/00 , B33Y70/10
Abstract: 本发明涉及一种连续纤维增韧陶瓷基复合材料的制备方法及专用设备,包括底座、机架、光固化成型系统、纤维铺丝系统和控制单元;所述的光固化成型系统包括光源、液槽、Z轴运动机构、成型台和旋转机构;所述的纤维铺丝系统包括喷头、喷头安装机构、自动进丝机构和超声清洗槽。本发明通过成型台旋转机构将高精度的光固化打印技术和FDM打印技术进行结合,能够实现连续纤维对陶瓷材料的增韧目标,增加了成型自由度,解决了陶瓷材料塑性低韧性差的明显不足、纤维增韧陶瓷基复合材料无法制造具有复杂结构外形和高精度的零件的不足之处。
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公开(公告)号:CN111283192A
公开(公告)日:2020-06-16
申请号:CN202010073433.5
申请日:2020-01-22
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种激光粉末床熔融增材制造熔池监测与孔隙控制方法,步骤一、建立空间粉末床三维几何模型;将粉末模型导入热流体模型中,构建粉末尺度的热流体模型,设置计算域的初始和边界条件,进行网格划分;构建粉末床熔化过程三维模型控制方程,并根据控制方程和输入参数模拟出熔池;步骤二、针对每一时间步,依据粉体与基材的固相线温度和网格温度,提取熔池三维轮廓数据,包括熔池深度、宽度和长度;步骤三、根据熔池三维轮廓数据获得最终扫描间距,依据控制方程、步骤一的输入参数和最终扫描间距,模拟最终熔池。本发明可以针对粉末床熔化实验研究耗时长、成本高的难点,评估解决方案的可靠性,降低研发成本,优化成形参数。
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公开(公告)号:CN109325316B
公开(公告)日:2020-05-26
申请号:CN201811360298.1
申请日:2018-11-15
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于焊接排序的STL模型高效并行切层方法,首先读取STL模型构建三角面片顶点和边的索引信息,得到所有三角面片的顶点坐标、顶点索引和边索引,含三角面片信息的存储容器;然后计算所有切线段,并为切线段端点各分配一个标记数字,根据切层厚度和模型在轴方向的最小值和最大值求出总切层数;利用与三角面片相交的切平面集合,计算该三角面片与切平面相交的切线段,为切线段端点各分配一个唯一的标记数字;再逐层调取切层,调取该层中所有切线段进行顶点焊接,通过合并重复点构建关联映射,得到一条完整封闭的切层轮廓,删除冗余点,存入当前层的轮廓集合;切层计算结束,输出切层轮廓;本发明可减少STL模型的切层耗时。
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公开(公告)号:CN110838864A
公开(公告)日:2020-02-25
申请号:CN201810944511.7
申请日:2018-08-19
Applicant: 南京理工大学
IPC: H04B7/185
Abstract: 本发明公开了一种无人值守的卫星地面站跟踪控制系统。该系统适用于卫星星座星地通信的任务执行,具体包括轨道预报模块、星地方位角计算模块、伺服控制模块、天线自动归零模块以及故障检测模块。本发明可自动对目标星座中的卫星的轨道数据进行更新并实时预报,并自动控制天线指向实现星地通信增益最佳,任务结束后可自动实现天线指向归零,任务进行期间可进行实时天线指向监控。本发明改变了传统人工值守操纵地面站的工作方式,通信效果最佳,可靠性强。
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公开(公告)号:CN110773738A
公开(公告)日:2020-02-11
申请号:CN201911171252.X
申请日:2019-11-26
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 基于多边形几何特征识别的激光扫描路径分区域规划方法,以零件单层切片为对象,识别并提取当前层切片中的各个多边形连通区域,求取多边形连通区域的主轴方向后利用投影法分别求取多边形连通区域在主轴方向及与主轴垂直方向的跨度,将两个方向的跨度均大于用户设定阈值的多边形连通区域采用岛型扫描方式规划扫描路径,不满足的多边形连通区域采用平行扫描方式规划扫描路径。本发明可避免对小连通区域进行岛型扫描路径规划,提高计算效率及小连通区域的加工效率、成形质量;有效避免过长扫描线的出现,减少零件变形量;保障层间搭接,均衡温度场;减少了实际加工中激光跳转的空行程,提高了加工效率。
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公开(公告)号:CN107973607B
公开(公告)日:2020-02-07
申请号:CN201610921872.0
申请日:2016-10-21
Applicant: 南京理工大学
IPC: C04B35/622 , C04B35/64 , C04B35/626 , C04B35/10
Abstract: 本发明公开了一种无粘结剂的陶瓷浆料激光选区熔化/烧结成形方法,首先将陶瓷粉末与水按比例混合成悬浮液浆料,再在成形基板表面预置30μm~150μm厚度的浆料层,加热蒸发去除大部分水分后,采用SLM/SLS成形技术,利用连续型光纤激光器根据切层数据在去除部分水分后的粉层上进行扫描,并重复预置粉层到打印的过程多次,层层叠加获得陶瓷成形零件。与粉末相比,经过蒸发的陶瓷浆料原始致密度更高,粉末分布更均匀,同时,预置浆料粉层由于残留水分的作用在激光的冲击下不易飞溅。采用本发明的陶瓷浆料激光选区熔化/烧结成形方法,可获得相对致密度在93%以上、维氏硬度在1500MPa以上的陶瓷零件。
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公开(公告)号:CN109909806A
公开(公告)日:2019-06-21
申请号:CN201910222428.3
申请日:2019-03-22
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种提升机器人铣削稳定域的方法,包括步骤1、建立机器人旋转超声铣削动态切屑厚度模型;步骤2、建立机器人旋转超声铣削动态切削力模型:步骤3、构建机器人旋转超声铣削稳定域解析模型:步骤4、求解机器人旋转超声铣削稳定域:步骤5、绘制机器人旋转超声铣削颤振稳定性曲线并实现稳定域预测。本发明提出将旋转超声技术与机器人铣削相结合,大大提升了机器人铣削加工的稳定域,达到了很好的抑制颤振效果,同时在机器人旋转超声铣削加工条件下,提出了用于普通立铣刀的三维稳定性分析方法,使得稳定性分析更符合铣削的实际工况。
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公开(公告)号:CN107350471B
公开(公告)日:2019-06-21
申请号:CN201710404516.6
申请日:2017-06-01
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种用于激光选区熔化成形设备的新型铺粉系统,包括工作台、送粉装置、铺粉装置、直线电机、滑块、基板、导轨、Z向伺服电机、丝杠、丝杠螺母、升降板、连接杆、成形缸、加热板、电阻丝加热装置;工作台中心设置成形缸通孔,导轨设置于工作台上,滑块设置于导轨上,铺粉装置设置于滑块上,直线电机设置于导轨右侧且驱动铺粉装置沿导轨做直线运动,送粉装置设置于工作台上且位于导轨右侧,成形缸设置于成形缸通孔内,成形缸上端面设置加热槽,升降板固定于丝杠上的丝杠螺母上,丝杠与Z向伺服电机旋转轴连接,连接杆设置于升降板上且上端穿过成形缸底面,加热板设置于连接杆上端,基板固定于加热板上,电阻丝加热装置设置于加热板内。
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