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公开(公告)号:CN109367059A
公开(公告)日:2019-02-22
申请号:CN201811498244.1
申请日:2018-12-07
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供一种复合材料用微波固化装置,包括电热件、振动台、微波发生器、微波腔、微波局部屏蔽件和抽真空部件,所述电热件和振动台均设置在微波腔内;振动台上用于放置复合材料,所述微波发生器向微波腔内发送微波用于为所述复合材料供热,所述电热件也用于为所述复合材料供热,所述微波局部屏蔽件位于微波腔内且用于覆盖在复合材料的外表面,所述微波局部屏蔽件由屏蔽微波区和透过微波区组成;所述振动台为能向所述复合材料提供5000Hz以下振动频率的振动以及能提供2g以上振动加速度的振动的振动台。本发明所述装置可以使得复合材料在大气压下固化得到性能优良的制件。
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公开(公告)号:CN109367056A
公开(公告)日:2019-02-22
申请号:CN201811498240.3
申请日:2018-12-07
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供一种树脂基碳纤维复合材料的自动控制加热固化装置,包括保温箱、电热件、振动台、微波发生器、微波腔、微波局部屏蔽件、微波功率控制模块、控制系统和抽真空部件,电热件和微波腔均设置在保温箱内,且电热件设置在微波腔以外,振动台设置在微波腔内;振动台上用于放置复合材料,微波发生器和电热件均用于为所述复合材料供热,微波局部屏蔽件位于微波腔内;振动台为能向所述复合材料提供5000Hz以下振动频率的振动以及能提供2g以上振动加速度的振动的振动台;设置在微波腔外的控制系统通过自动控制微波功率控制模块而自动调节微波发生器的启闭和/或功率大小。本发明所述装置可以使得复合材料在大气压下固化得到性能优良的制件。
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公开(公告)号:CN106945307B
公开(公告)日:2019-01-04
申请号:CN201710214268.9
申请日:2017-04-01
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明的一种对吸波材料进行复合加热的方法,在热压罐、设置在热压罐内的微波腔体以及向微波腔体内发出微波的微波发生器的复合加热装置中完成,微波腔体包括多孔壁板用于将微波发生器产生的微波控制在微波腔体内且同时不会阻止微波腔体内外的气体交换,吸波材料设置于微波腔体内,且对吸波材料构件加热前先在其外表面的部分面积处设置一层强吸波材料;加热方法包括使用热压罐加热,使得吸波材料构件内部的温度升高至中间温度;然后停止使用热压罐对吸波材料构件进行加热或将热压罐的温控设置为保温状态,打开微波发生器使得吸波材料构件内部的温度升高至目标温度。本发明保证制件的成型过程整体温度场均匀,成型的精度高和性能好。
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公开(公告)号:CN107025366A
公开(公告)日:2017-08-08
申请号:CN201710369143.3
申请日:2017-05-23
Applicant: 中南大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 一种复合材料热压罐成型温度场交互式耦合数值模拟方法,包括建立热流计算模型得到流场与流体温度场、建立固化成型计算模型得到复合材料构件与成型模具形成的固体温度场等过程,再基于热流计算模型的迭代计算与固化成型计算模型的迭代计算进行温度的交互,实现流体与固体之间温度的耦合,本发明考虑了模具温度场与构件温度场对气流场的影响,采用基于迭代步的双向耦合分析,在每一个迭代步中都设置有固体温度场与气流场之间的数据交互,考虑了固体温度场与气流场之间的强耦合作用,有效地解决了背景技术中所存在的温度场偏差问题,提高了模拟结果的可靠性,使模拟更符合实际,为后续应力、应变分析奠定基础。
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公开(公告)号:CN109435277B
公开(公告)日:2024-02-20
申请号:CN201811497446.4
申请日:2018-12-07
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供一种树脂基复合材料的加热固化装置,包括电热件、振动台、微波发生器、微波腔和抽真空部件,所述振动台设置在微波腔内;振动台上用于放置复合材料,所述微波发生器向微波腔内发送微波用于为所述复合材料供热,所述电热件也用于为所述复合材料供热;所述振动台为能向所述复合材料提供5000Hz以下振动频率的振动以及能提供2g以上振动加速度的振动的振动台;所述微波发生器使得装置对复合材料进行整体加热,或者对复合材料进行定点或定向加热,所述电热件使得装置对复合材料进行整体加热,所述振动台为复合材料的固化提供2g以上的竖直方向的振动加速度。本发明所述装置可以使得复合材料在大气压下固化得到性能合格的制件。
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公开(公告)号:CN110362950B
公开(公告)日:2021-04-27
申请号:CN201910670767.8
申请日:2019-07-24
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种热压罐内材料成型强迫对流传热数值模拟方法,先通过定常计算得到热压罐内流场与压力场,并将流场与压力场视为不变场,再基于得到的流场与压力场结合能量方程进行温度场的非定常计算,其中,在用能量方程对温度场进行非定常计算时,将能量方程中原本作为常数的气体密度用与时间相关的函数代替,所述用于代替常数气体密度的与时间相关的气体密度函数由罐内气体压力及温度随时间变化的曲线结合理想气体状态方程转化得到。通过此函数可将罐内压力随时间变化情况转化为密度随时间的变化,从而可以降低因忽略压力变化而导致的误差,提高温度场模拟的准确性。
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公开(公告)号:CN109203313B
公开(公告)日:2020-03-31
申请号:CN201811149710.5
申请日:2018-09-29
Applicant: 中南大学
IPC: B29C35/08
Abstract: 本发明提供一种复合材料的固化方法,包括振动预处理和低压微波固化,其中:振动预处理具体是:将待加工的复合材料制件进行振动处理得到预处理后的复合材料制件;低压微波固化具体是:将预处理后的复合材料制件在低压及微波条件下进行固化;复合材料制件在振动预处理过程和低压微波固化过程中均进行固化。应用本发明的技术方案,效果是:本发明采用振动预处理和低压微波固化的结合,使得最后的复合材料制件基本能够达到现有技术中高压条件下效果,在保证复合材料制件质量和性能优良的同时,降低成型过程中所需要的压力以及缩短固化时间,进而减少生产成本及提高安全系数。
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公开(公告)号:CN109732815B
公开(公告)日:2020-03-24
申请号:CN201910089404.5
申请日:2019-01-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种成形制备纤维树脂复合材料构件产品的方法,在计算机设计模具型面的过程中,包括在有限元软件中以构件目标型面作为初始型面,根据初始型面建立三维模型,再对拥有初始型面的模具进行从构件热压固化成形温度至室温的降温模拟,再以降温后的模具型面作为后续的成形回弹补偿迭代计算的初始值,本发明基于数学最优化基本思想,在构件成形回弹补偿的迭代过程之前确定一个离最优解更接近的初始值,然后再进行迭代,从而达到减少迭代次数的目的。相比于直接以构件目标型面作为迭代计算初始值的方式,本发明可减少约50%的迭代次数,大大的提高了求解效率,节约了模具设计人员的宝贵时间,尤其是对于大型构件,这一优势更加明显。
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公开(公告)号:CN109702930A
公开(公告)日:2019-05-03
申请号:CN201910089403.0
申请日:2019-01-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种用于构件精确热成形的实体模具设计方法,包括在有限元软件中以构件目标型面作为初始模具型面,根据初始型面建立三维模型,再对对拥有初始型面的模具进行从构件热成形温度降温至室温的降温模拟,再以降温后的模具型面作为后续的成形回弹补偿迭代计算的初始值,本发明基于数学最优化基本思想,在构件成形回弹补偿的迭代过程之前确定一个离最优解更接近的初始值,然后再将初始值进行迭代,从而达到减少迭代次数的目的。相比于直接以构件目标型面作为迭代计算初始值的方式,本发明可减少约50%的迭代次数,大大的提高了求解效率,节约了模具设计人员的宝贵时间,尤其是对于大型构件,这一优势更加明显。
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公开(公告)号:CN109676001A
公开(公告)日:2019-04-26
申请号:CN201910089405.X
申请日:2019-01-30
Applicant: 中南大学
IPC: B21D26/021 , B21D37/16 , B21D37/20 , C22F1/04
Abstract: 本发明提供了一种成形制备铝合金构件产品的方法,在计算机设计模具型面的过程中,包括在有限元软件中以构件目标型面作为初始型面,根据初始型面建立三维模型,再对拥有初始型面的模具进行从构件蠕变时效成形温度降温至室温的降温模拟,再以降温后的模具型面作为后续的成形回弹补偿迭代计算的初始值,本发明基于数学最优化基本思想,在构件成形回弹补偿的迭代过程之前确定一个离最优解更接近的初始值,然后再将初始值进行迭代,从而达到减少迭代次数的目的。相比于直接以构件目标型面作为迭代计算初始值的方式,本发明可减少约50%的迭代次数,大大的提高了求解效率,节约了模具设计人员的宝贵时间,尤其是对于大型构件,这一优势更加明显。
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