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公开(公告)号：CN110688799A
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201910924273.8
申请日：2019-09-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/23
Abstract: 本发明提供了一种电子束焊仿真方法、装置及设备，方法包括：获取待焊工件的实体几何模型，并基于预先设定的计算域进行网格划分；获取焊件的物性参数、时间步长和边界条件，并建立与边界条件对应的控制方程组；基于二次电子吸收修正电子束功率密度，基于电子束传输路径确定电子束的能量加载位置，以获取修正后的电子束加热热源；以电子束热源为源项，基于时间步长、边界条件和控制方程组获取焊件温度场和焊件熔池流动场，并根据熔池流动场获取熔池的当前形貌；基于时间步长更新计算时间，重复进行温度场和熔池流动场求解，直至计算结束。本发明实现了电子束能量在动态匙孔壁面上的准确加载，能够对电子束焊接机理、工艺的设计及优化提供指导。
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公开(公告)号：CN110633546A
公开(公告)日：2019-12-31
申请号：CN201910919928.2
申请日：2019-09-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种结构件的焊接顺序确定方法、装置、设备以及计算机存储介质，方法包括：获取待焊接的结构件模型上的多个焊接接头；对每个焊接接头分别进行热弹塑性有限元分析，以获得与每个接头对应的熔池形貌；根据熔池形貌进行局部-整体塑性应变映射，获得与每个熔池形貌对应的焊缝区域；根据焊缝区域获取除焊缝区域外的母材区域，建立母材-焊缝单元模型；对建立的多个母材-焊缝单元模型，采用不同的焊接顺序进行仿真计算，并获得在各个焊接顺序下的结构件模型的变形情况；根据变形情况确定结构件模型的最优焊接顺序。本发明能够大幅度降低了计算量，高效地实现大型复杂件的焊接顺序数值模拟计算，辅助工艺分析人员确定最优的焊接顺序。
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公开(公告)号：CN110625307A
公开(公告)日：2019-12-31
申请号：CN201910918960.9
申请日：2019-09-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种熔丝增材制造多层多道堆积行为的预测方法、装置和设备，重复以下步骤直至当前层的堆积体为预设层数的堆积体；获取当前层的堆积体的形貌、当前层的丝材的物性参数；根据当前层的丝材的物性参数，在所述当前层的堆积体的预设位置构造出所述当前层的丝材；基于当前层的堆积体的形貌、当前层的丝材、NS方程组、温度场方程以及界面追踪方程进行熔丝增材堆积过程的仿真计算；在仿真计算达到预定的时间后，移除当前层的丝材，并再次仿真计算第二预定时间，以形成下一层的堆积体的形貌，将当前层的堆积体的形貌更新为下一层的堆积体的形貌。本发明能够准确的预测堆积的行为和几何形貌，为工艺优化提供指导。
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公开(公告)号：CN109014576A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201811089564.1
申请日：2018-09-18
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/21 , B23K26/12 , B23K26/122 , B23K26/70
Abstract: 本发明公开了一种模拟深水环境的局部干法水下激光焊接系统，包括焊接系统，还包括高压气体控制系统、全封闭水箱(1)，以及设于全封闭水箱(1)底部的可移动焊接工作台(11)；所述全封闭水箱(1)包括箱体上端盖板(25)、箱体下端盖板(32)、以及侧板；所述高压气体控制系统与所述全封闭水箱(1)一起形成高压环境和稳定的局部干燥空间，实现固定于所述可移动焊接工作台(11)带上的待焊件(24)高压水下激光焊接。本发明还公开了一种模拟深水环境的局部干法水下激光焊接方法，操作方便，通过模拟真实的深水环境可安全稳定的获得质量较高的焊缝。
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公开(公告)号：CN108723366A
公开(公告)日：2018-11-02
申请号：CN201810324124.3
申请日：2018-04-11
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: B22F3/1055 , B22F2003/1057 , B33Y50/02
Abstract: 一种电子束熔丝过渡状态保持系统及保持方法，本发明属于增材制造成形过程监测装置及其方法，解决现有光、声、热信号监测方法所存在的问题；所述电子束熔丝过渡状态保持系统，包括机械振动监测装置、测距装置、数值模拟装置和直流电动机调速装置。本发明的保持方法包括判断步骤、模拟步骤、调整步骤。本发明融合实时物理监测和数值仿真数据，可以根据电子束熔丝增材制造过程中熔滴过渡状态，对增材制造设备的送丝速度进行调整，从而满足在电子束熔丝增材制造过程中，对增材制造过程进行实时监测和调整，使熔丝保持良好的液桥过渡状态。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108489400A
公开(公告)日：2018-09-04
申请号：CN201810524414.2
申请日：2018-05-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种电子束熔丝增材制造表面成形状态监测装置，包括电磁屏蔽外壳、冷却水管、激光位移传感器、传感器固定夹具、传感器控制器及监测装置固定夹具；电磁屏蔽外壳通过监测装置固定夹具安装在电子束熔丝增材制造设备的运动执行机构上；冷却水管位于电磁屏蔽外壳中；激光位移传感器通过传感器固定夹具固定于冷却水管上，其发射激光经工件反射后接收，用以测距；传感器控制器分别传输连接激光位移传感器和计算机，用以接收激光位移传感器的包括电流、电压的模拟量数据，并将其传输到计算机中，从而实现了电子束熔丝增材表面成形状态的实时精确监控。
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公开(公告)号：CN119619612A
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202411746414.9
申请日：2024-12-02
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种真空激光焊接的二次电流信号探测方法，包括：在真空激光焊的真空室内设置薄片铜板，作为二次电流收集极；采用电信号连接放大系统，对收集的二次电流信号进行传输和放大；采用信号显示和分析系统，对数字二次电流信号进行数字化处理，并对数字化处理后的二次电流信号进行在线显示和实时分析。本发明能实时收集真空激光焊接时的二次电流信号，并能对二次电流信号进行信号处理、在线显示和实时分析；以便通过监控二次电流信号，实现对真空激光焊接的无侵入式在线监控。
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公开(公告)号：CN119566540A
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202411697855.4
申请日：2024-11-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/348 , B23K26/60 , B23K26/70 , B23K35/28 , B23K103/10
Abstract: 本发明提供一种防焊穿的异种铝合金不等厚薄板角接接头焊接方法，属于电弧焊技术领域，本发明可防止现有CMT焊接生产工艺带来的薄板易焊穿问题，本发明能减小接头变形并抑制咬边，使焊缝成形美观、一致性好。
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公开(公告)号：CN110705158B
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN201910918965.1
申请日：2019-09-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/23 , G06F111/10 , G06F119/14 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种激光选区熔化气液固三相行为的预测方法、装置以及设备，包括：在每一个激光选区的计算步内：获取当前分界面；其中，分界面为粉床与熔池的交界面，其将激光选区熔化过程中的固液气三相分解成气体区域和非气体区域；根据粉床的物性参数，基于混合相模型，计算非气体区域的相关物理状态量；基于界面追踪方法及当前分界面，计算粉床和熔池表面的形貌演化，获得更新后的分界面，并根据更新后的分界面更新气体区域；在更新后的气体区域内，将相关物理状态量作为更新后的分界面的边界条件，计算气体的流动场、温度场和压力场；根据相关物理状态量、气体的流动场、温度场和压力场预测激光选区熔化气液固三相行为，为优化工艺提供指导。
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公开(公告)号：CN110619188B
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN201910918953.9
申请日：2019-09-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/23 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种焊接变形应力仿真方法、装置、设备以及计算机存储介质，方法包括:获取结构件的有限元模型；基于有限元模型，根据预先设定的焊接工艺类型和参数、焊缝附近的受力和环境条件、焊缝截面几何形状以及组焊工艺顺序，以获得多个局部焊接接头模型；对每个局部焊接接头模型分别进行热弹塑性有限元分析，以获得与每个局部焊接接头模型对应的焊接残余塑性应变信息；将焊接残余塑性应变信息导入至预先建立的结构件全流程焊接工艺模型中，计算结构件的全流程焊接力学场，以获得结构件的全流程焊接应力变形情况，本发明能够实现大型复杂焊接结构件全流程变形应力快速建模和高精高效计算。
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