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公开(公告)号：CN113954285B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202111390801.X
申请日：2021-11-23
申请人： 湖南大学
摘要： 本发明公开了一种不规则轻质高强结构泡沫铝填充工艺，包括以下步骤：S1、取复杂外形的空腔结构的第一夹层，对其内部型腔进行划分；S2、切割泡沫铝样件，置于第一夹层中；S3、取第二夹层与第一夹层进行一体化连接；S4、将聚氨酯发泡时所用的黑料、白料、发泡剂与Fe、Ni磁性颗粒及石墨烯，搅拌制成发泡原液；S5、将复杂外形空腔结构作为模具，采用高压注射机将发泡原液注射到模具中；S6、整体施加超声波，并施加磁场；S7、对模具空腔施加均匀压强；S8、关闭预热炉、超声波，快速泄压，对第一夹层底部的形状不规则处施加可变磁场强度，正常冷却至室温取出。本发明采用泡沫铝填充不规则结构的方式来解决泡沫铝板材难以二次加工的问题。
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公开(公告)号：CN114802486A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210308019.7
申请日：2022-03-26
申请人： 湖南大学
摘要： 本发明公开了一种轻质金属高强纯电动客车复合结构及连接工艺，包括主动连接段及被动连接段，主动连接段及被动连接段为空心管结构，主动连接段及被动连接段内均设置有夹芯，主动连接段的端部设置有向外扩展的外扩段，外扩段的自由端设置有内径与被动连接段外径相等的外套环，被动连接段的端部设置有向内收缩且与外扩段相配合的内缩段，内缩段的自由端设置有外径与主动连接段内径相等的内套环，外套环的侧壁切割向内折叠形成多条卡条，被动连接段的两端及两端的内缩段向内开设有与卡条一一对应的卡槽。主动连接段与被动连接段采用磁脉冲连接。本发明采用简单型腔作为骨架，具有结构简单，成本低下，设计效率高，轻量化效果好等优点。
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公开(公告)号：CN114603100A
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202210144049.9
申请日：2022-02-17
申请人： 湖南大学
摘要： 本发明公开了一种高强高韧铝合金减震塔高压真空压铸装置及方法，其结构包括顶板、顶杆框和顶出模，顶板、顶杆框和顶出模固定连接，顶出机构依次贯穿顶板、顶杆框和顶出模，顶出机构与顶板、顶杆框和顶出模之间滑动连接；顶板的一侧固定有挤压缸，挤压缸内设有挤压塞，顶出模的一侧设有动模，顶出模和动模之间留有间隙，顶出模和动模之间设有挤压密封垫；动模的一侧固定有固定模，固定模的一侧固定有定板，定板上固定有压射缸，压射缸贯穿定板和固定模，压射缸上设有压射塞，压射缸的侧壁上设有腔体真空回路和进液腔。本发明可以迅速的提高减震塔的力学性能，并使其力学性能更加均匀，且大幅提升铸件的长期生产稳定性和一致性。
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公开(公告)号：CN114131020A
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202111404454.1
申请日：2021-11-24
申请人： 湖南大学
摘要： 本发明公开了一种高界面强度的复杂型腔泡沫铝填充装置及方法，包括目标型腔壳体和目标形状泡沫铝板，目标形状泡沫铝板设置在目标型腔壳体内部，目标形状泡沫铝板和目标型腔壳体之间具有间隙，目标型腔壳体和目标形状泡沫铝板设置在温控室内。本发明通过二步发泡法来制得形状复杂的泡沫铝发泡体或者通过切割形状规则的初始泡沫铝发泡体来制得形状复杂的泡沫铝发泡体，采用碳纤维增强的环氧树脂+铝粉+铁粉+磁流变液组成的复合材料。通过应变片感知+温度+压力+磁场+核磁共振成像相结合的复合控制填充方法，使得复合材料能够在间隙内能够均匀分布，从而保障了泡沫铝和型腔之间具有较高的且均匀的界面强度。
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公开(公告)号：CN114117635A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111403450.1
申请日：2021-11-24
申请人： 湖南大学
摘要： 本发明涉及一种多维多刚度轻质吸能结构设计方法，其中，步骤1、对原始空腔结构(8)进行区域化切割，通过仿真计算，将最为薄弱的区域确定为第二隔断(2)，第二隔断(2)上部确定为第一空腔(1)，第二隔断(2)下部确定为第二空腔(3)；步骤2、选取第一空腔(1)、第二隔段(2)和第二空腔3的材料；步骤3、将第二隔段(2)设置为实心结构；步骤4、根据第一空腔(1)的尺寸，计算第一增强体(4)的3D平铺结构的排列方式；步骤5、根据第二空腔(3)的尺寸，计算第二增强体(9)的3D平铺结构的排列方式。本发明结构简单，设计方法移植性强，设计参数少，可快速适配于各型空腔结构，用于调控承载结构的变形模式和能量吸收特性。
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公开(公告)号：CN115862770A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211046758.X
申请日：2022-08-30
申请人： 湖南大学
IPC分类号： G16C60/00 , G06F30/17 , G06F30/23 , G06F30/27 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种高强耐损伤点阵结构设计系统及设计方法，包括梯度点阵结构特征提取模块、方案生成模块、性能分析模块和结构设计模块，梯度点阵结构特征提取模块对其特征进行提取，通过软质泡沫或塑料材料或金属材料赋予来生成方案以进行性能分析，在保证等质量的情况下，利用屈服强度和最小胞元密度种类进行分类，对现有的梯度点阵结构的最小胞元密度进行替换和组合来完成结构再设计，进而形成高强耐损伤点阵结构，本发明设计方法简单，使得密度较小的薄弱区域得以均匀分布，从而大幅提高了结构的整体强度，显著的增强了原梯度点阵结构的力学性能。
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公开(公告)号：CN115418453A
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202211045764.3
申请日：2022-08-30
申请人： 湖南大学
摘要： 本发明提供一种用于吸能结构局部均匀强化与弱化的处理系统及方法，该系统包括：吸能结构划分模块、感应线圈加热模块、磁场调控模块、控制模块。吸能结构划分模块用于将吸能结构按照预设的变形破坏模式和定制化的结构屈曲路径划分为若干个强化区和弱化区；感应线圈加热模块用于对所述强化区通过感应线圈对其进行反复加热；磁场调控模块用于对加热所述强化区产生的热变形进行抑制，以使所述吸能结构的外观形状和尺寸保持不变；控制模块用于控制所述吸能结构划分模块、感应线圈加热模块、磁场调控模块按照预设的模式进行工作。本发明提供的处理系统，能够使吸能结构获得理想的吸能效果。
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公开(公告)号：CN114131020B
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN202111404454.1
申请日：2021-11-24
申请人： 湖南大学
摘要： 本发明公开了一种高界面强度的复杂型腔泡沫铝填充装置及方法，包括目标型腔壳体和目标形状泡沫铝板，目标形状泡沫铝板设置在目标型腔壳体内部，目标形状泡沫铝板和目标型腔壳体之间具有间隙，目标型腔壳体和目标形状泡沫铝板设置在温控室内。本发明通过二步发泡法来制得形状复杂的泡沫铝发泡体或者通过切割形状规则的初始泡沫铝发泡体来制得形状复杂的泡沫铝发泡体，采用碳纤维增强的环氧树脂+铝粉+铁粉+磁流变液组成的复合材料。通过应变片感知+温度+压力+磁场+核磁共振成像相结合的复合控制填充方法，使得复合材料能够在间隙内能够均匀分布，从而保障了泡沫铝和面板之间具有较高的且均匀的界面强度。
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公开(公告)号：CN114595533A
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202210245922.3
申请日：2022-03-14
申请人： 湖南大学
IPC分类号： G06F30/17 , G06F30/23 , G06F113/22 , G06F113/26 , G06F119/18
摘要： 本发明公开了一种轻质合金液态模锻高强韧复合结构优化设计系统及成形方法，包括夹芯结构优选模块、复合结构设计模块和液态模锻成形工艺模块；所述夹芯结构优选模块包括数据建立模块、预测模型建立和计算模块，通过赋予所述夹层结构的材料属性进行CAE有限元分析从而确定所述目标结构中的危险部位，通过优选合适的夹芯结构，与目标结构的危险部位集成，形成复合结构，显著的提高其力学性能，形成高成形质量和精度的复合结构件，并有力的推动镁、铝等轻质合金在高承载服役工况下的应用进程。
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公开(公告)号：CN114266120A
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN202111588827.5
申请日：2021-12-23
申请人： 湖南大学
IPC分类号： G06F30/17 , G16C60/00 , G06F111/04 , G06F111/06
摘要： 本发明公开了一种轻质电池包托盘高刚性结构快速优化设计方法，包括绘制零件的二维外形边框曲线，并保留设计阈和非设计阈的边界，存储为初始图片；提取初始图片进行填充编辑，筛选出连接域、固定域以及设计域；提取初始优化图片导入matlab软件，进行图像识别，获取二维的连接域像素矩阵、固定阈像素矩阵以及设计阈像素矩阵；基于上述像素矩阵计算初始灵敏度值；基于SIMP法，进行优化设计，获得新的单元密度值，若不符合SIMP法的收敛性条件，输出当前优化图片，返回S3；否则，优化设计完成，输出最优设计结果。本发明适用于任意复杂外形的零部件，能够得到最优的以及材料利用率最高的结构。
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