与主应力轨迹线相协调的非均匀异构胞状结构设计方法

    公开(公告)号:CN108984853B

    公开(公告)日:2020-07-07

    申请号:CN201810652757.7

    申请日:2018-06-22

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 王玉 李后起

    Abstract: 本发明涉及一种与主应力轨迹线相协调的非均匀异构胞状结构设计方法,该方法包括如下步骤:(1)根据零件给定载荷和初始区域获取零件的主应力轨迹线;(2)根据主应力轨迹线确定与之协调的零件非均匀异构胞状结构,所述的非均匀异构胞状结构为杆件结构。与现有技术相比,本发明以主应力轨迹线为基础,结合胞状结构设计准则,以胞状结代替实体结构,在实现零件轻量化的同时提高了其机械性能,使得零件结构更加高效合理。

    一种基于应力调控的零件仿生结构增材制造方法

    公开(公告)号:CN110103474A

    公开(公告)日:2019-08-09

    申请号:CN201910270913.8

    申请日:2019-04-04

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 王玉 李帅帅

    Abstract: 本发明涉及一种基于应力调控的零件仿生结构增材制造方法:1)通过有限元分析建立模拟实际工况下的零件应力模型;2)根据零件模型的几何特征和应力分布特征,对模型依次进行建造模块划分、各建造模块的结构层的构建与切片以及结构层内轨迹构建,获取零件仿生结构模型;3)校验步骤2)中的零件结构模型与步骤1)中的零件应力模型的匹配程度是否达到预期;4)采用多轴3D打印系统对校验后的具有最优仿生结构的零件进行制造。与现有技术相比,本发明从仿生学“应力与结构关系”出发,基于应力调控结构,提高了零件结构效能,使零件具有轻量化潜能,使增材制造在实现几何定制的同时,能够实现基于零件实际工况的性能定制。

    一种基于力与形的连续纤维3D打印设计方法

    公开(公告)号:CN116141680B

    公开(公告)日:2025-04-29

    申请号:CN202310008694.2

    申请日:2023-01-04

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于力与形的连续纤维3D打印设计方法,包括:通过有限元仿真得到零件模型的应力信息;将应力信息映射至切片平面,通过计算各节点的力流场方向,形成连续力流线;基于零件在切片平面得到的轮廓边界,形成打印基体材料的外轮廓和内孔的壳填充;划定零件内部的基体材料填充;规划轮廓形状的纤维路径以及力流线纤维;规划相应打印顺序、进行纤维打印;将切片平面分为纤维层与非纤维层两类;各纤维层根据力与形设计原则,重复执行上述过程,得到零件整体连续纤维打印路径,以更新修改零件的三维模型,再根据新的三维模型切片,输出得到规划纤维打印顺序的路径。与现有技术相比,本发明能够在保证几何需求的情况下有效提高零件的比强度。

    一种血管介入手术机器人的训练器系统及智能终端

    公开(公告)号:CN118197142A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202410358244.0

    申请日:2024-03-27

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 齐鹏 瞿闻希 王玉

    Abstract: 本发明公开了一种血管介入手术机器人的训练器系统及智能终端,包括数据采集单元、手术模拟单元、反馈单元、基于人工智能和计算机学习的数据分析单元、辅助分析单元和医生训练端口。本发明通过反馈机制实现对为医疗从业人员提供及时的反馈和建议,在帮助医学从业人员进一步提高手术技能的同时,将手术信息反馈到血管介入手术机器人进行学习,达到训练目的后的机器人能够实现对手术过程进行辅助甚至达到自主完成手术目的。

    一种基于力与形的连续纤维3D打印设计方法

    公开(公告)号:CN116141680A

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202310008694.2

    申请日:2023-01-04

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于力与形的连续纤维3D打印设计方法,包括:通过有限元仿真得到零件模型的应力信息;将应力信息映射至切片平面,通过计算各节点的力流场方向,形成连续力流线;基于零件在切片平面得到的轮廓边界,形成打印基体材料的外轮廓和内孔的壳填充;划定零件内部的基体材料填充;规划轮廓形状的纤维路径以及力流线纤维;规划相应打印顺序、进行纤维打印;将切片平面分为纤维层与非纤维层两类;各纤维层根据力与形设计原则,重复执行上述过程,得到零件整体连续纤维打印路径,以更新修改零件的三维模型,再根据新的三维模型切片,输出得到规划纤维打印顺序的路径。与现有技术相比,本发明能够在保证几何需求的情况下有效提高零件的比强度。

    一种面向建筑3D打印考虑挤出头转向的切片方法

    公开(公告)号:CN112270023B

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202010989676.3

    申请日:2020-09-18

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种面向建筑3D打印考虑挤出头转向的切片方法,包括以下步骤:1)获取待打印的建筑3D打印模型;2)生成n个切平面将模型分层;3)提取模型与所有切平面的相交轮廓线;4)对提取的轮廓线进行偏置,得到偏置轮廓线,筛选偏置轮廓线生成打印路径;5)在打印路径上等间隔取点,合并位于直线上的间隔;6)获取相邻两点间连线与X轴之间的夹角角度并形成角度合集,并计算相邻两角度间的差值Δθ,即得到挤出头的转向角度;7)生成G代码后完成3D打印。与现有技术相比,本发明具有考虑多种特征、自由编辑、增加转向信息等优点。

    一种力流引导的介观结构设计方法

    公开(公告)号:CN112182806B

    公开(公告)日:2022-06-28

    申请号:CN202011124796.3

    申请日:2020-10-20

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种力流引导的介观结构设计方法,包括以下步骤:1)根据零件实际工况下的载荷和边界条件建立有限元分析模型,并获取有限元应力分析结果;2)根据有限元应力分析结果获得力流可视化所需的应力信息;3)根据应力信息和插值点数量N生成力流线;4)以力流线为引导生成介观结构。与现有技术相比,本发明考虑了零件实际工况下的力流信息,可以根据不同的力流定义生成不同的力流线,进而生成不同排列方式的介观结构,实现了零件相同几何下的不同的内部介观结构设计,提高了零件结构的比强度和比刚度。

    一种低内泄漏抗偏载液压缸系统

    公开(公告)号:CN110307206A

    公开(公告)日:2019-10-08

    申请号:CN201910542784.3

    申请日:2019-06-21

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种低内泄漏抗偏载液压缸系统,包括缸体、设置在缸体活塞腔内的活塞以及与活塞连接且通过缸体上的活塞杆通道伸出缸体的活塞杆,所述的活塞将活塞腔分为左右两部分,该系统还包括固定在活塞杆通道内且套设在活塞杆外的静压支撑轴承以及与缸体上通油孔连接的油液控制装置。与现有技术相比,本发明具有降低内泄露、有效抗偏载等优点。

    与主应力轨迹线相协调的非均匀异构胞状结构设计方法

    公开(公告)号:CN108984853A

    公开(公告)日:2018-12-11

    申请号:CN201810652757.7

    申请日:2018-06-22

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 王玉 李后起

    Abstract: 本发明涉及一种与主应力轨迹线相协调的非均匀异构胞状结构设计方法,该方法包括如下步骤:(1)根据零件给定载荷和初始区域获取零件的主应力轨迹线;(2)根据主应力轨迹线确定与之协调的零件非均匀异构胞状结构,所述的非均匀异构胞状结构为杆件结构。与现有技术相比,本发明以主应力轨迹线为基础,结合胞状结构设计准则,以胞状结代替实体结构,在实现零件轻量化的同时提高了其机械性能,使得零件结构更加高效合理。

    连续纤维增强三维打印工艺、嵌入方法和软件开发方法

    公开(公告)号:CN116787773A

    公开(公告)日:2023-09-22

    申请号:CN202310757667.5

    申请日:2023-06-26

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种连续纤维增强三维打印工艺、嵌入方法和软件开发方法,工艺包括:对目标零件本体进行三维建模,得到目标零件本体模型;根据目标零件本体设计CF增强方案,获得CF增强路径;在CF增强路径上设置打印工艺参数,获得三维的CF分布空间;将目标零件本体模型与CF分布空间进行布尔减运算,获得树脂基体零件模型;利用切片软件对树脂基体零件模型进行等层厚切片,获得树脂G‑Code;根据CF增强路径生成连续纤维G‑Code;将连续纤维G‑Code按照等层厚切片的倍数关系插入树脂G‑Code内,得到复合G‑Code;采用打印机根据复合G‑Code进行三维打印,得到连续纤维增强零件。与现有技术相比,本发明具有保证了增强零件的致密度,又可以使打印不受零件几何外形与高度的限制等优点。

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