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公开(公告)号：CN113092557A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110347273.3
申请日：2021-03-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01N27/327 , H01B1/04 , H01B1/12
Abstract: 本发明公开了一种4D打印仿神经纤维材料及其制备方法，该仿神经纤维材料包括：包括：第一导电层、压电层、第二导电层和绝缘层；所述压电层沿所述第一导电层的圆周方向包覆于所述第一导电层外侧，所述第二导电层沿所述压电层的圆周方向包覆于所述压电层外侧，所述绝缘层沿所述第二导电层的圆周方向包覆于所述第二导电层外侧。本发明的4D打印仿神经纤维材料及其制备方法，其结构和制备方法简单，电信号传导功能优良。
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公开(公告)号：CN110570509B
公开(公告)日：2021-07-02
申请号：CN201910797602.7
申请日：2019-08-27
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于增材制造领域，并具体公开了一种基于网格的模型分区切片方法。该方法包括如下步骤：计算待打印模型的包围盒并设置进行分割的空间网格；计算待打印模型中当前三角面片的包围盒，并判断当前三角面片的包围盒是否与待打印模型的包围盒相交，若是，则将当前三角面片保存至相应的网格单元中，若否，则不进行任何处理，重复上述操作直至遍历所有三角面片；对网格单元中的三角面片进行切片处理，得到待打印模型的轮廓线段；对获得的轮廓线段进行裁剪和封闭处理从而获得封闭轮廓，以此确定3D打印填充轮廓。本发明采用分治思想，将待打印模型的三角面片分别保存到相应的网格单元中，极大地提高了算法的执行效率，从而降低了计算机的内存消耗。
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公开(公告)号：CN112634854A
公开(公告)日：2021-04-09
申请号：CN202011501249.2
申请日：2020-12-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: G10K11/162 , B33Y50/02 , B33Y10/00
Abstract: 本发明属于声学超材料相关技术领域，其公开了一种吸声性能可调的吸声超材料及其增材制造方法，该吸声超材料包括多个吸声超材料单元，吸声超材料单元包括：卷曲单元，包括外壁密封且内壁为螺旋形的框架，框架的内部空间被螺旋形内壁分成了两部分空间，卷曲单元还包括两个分别套设于两部分空间周壁的内部隔板；覆盖卷曲单元一端开口的微穿孔板，微穿孔板上设有两个通孔，两个通孔分别与内部隔板的两个内部空间贯通；覆盖卷曲单元另一端开口的背板，框架与背板连接，内部隔板与微穿孔板连接，或者框架与微穿孔板连接，内部隔板与背板连接，以使两个内部隔板与背板和微穿孔板形成两个声通道。本申请可以拓宽吸声频率范围并且可以实现吸声性能的调节。
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公开(公告)号：CN110957133B
公开(公告)日：2021-04-06
申请号：CN201911233575.7
申请日：2019-12-05
Abstract: 本发明属于电容器领域，并具体公开了一种基于4D打印的仿生可变形电容器及其制备方法。包括多层间隔布置的不导电形状记忆聚合物以分别布置于相邻两层不导电形状记忆聚合物之间的多层导电形状记忆聚合物，所述不导电形状记忆聚合物与所述导电形状记忆聚合物均采用4D打印的方式制备而成，所述不导电形状记忆聚合物采用不导电的形状记忆高分子材料制备而成，所述导电形状记忆聚合物采用可导电的形状记忆高分子材料制备而成，在仿生可变形电容器使用之前，先需要给所述导电形状记忆聚合物进行多次通电和断电，从而完成仿生可变形电容器的驱动训练。本发明仿生可变形电容器具有结构简单、工作效率高、弯曲变形比率高的特点。
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公开(公告)号：CN112475319A
公开(公告)日：2021-03-12
申请号：CN202011361415.3
申请日：2020-11-27
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于金属増材制造相关技术领域，并公开了一种变形回复快速响应的镍钛合金构件的4D成形方法及产品。该方法包括下列步骤：S1对于待成形构件，确定其变形量和变形回复速度要求；采用三周期极小曲面构建两个相对密度不同的点阵结构SA和SB，将该点阵结构SA和SB进行布尔求差运算，以此去除点阵结构中内部相同的部分，获得壳体点阵结构；S2调整所述点阵结构SA和SB的参数，直至满足待成形构件的变形量和变形回复速度要求获得三维模型；S3采用激光选区熔化成形三维模型，以此获得所需的待成形构件。通过本发明，有效控制镍钛合金的成形质量，提高获得的产品大变形和变形回复的响应速度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110345138B
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN201910539709.1
申请日：2019-06-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: F16B1/02
Abstract: 本发明公开了基于4D打印的仿生智能分离连接装置，属于分离连接装置领域，装置包括一对仿生扣合单齿，仿生扣合单齿包括上齿和下齿；上齿采用镍钛合金；上齿的一端和下齿的一端固连，上齿的中间弯曲，上齿的另一端在高于镍钛合金相变温度时为勾状结构，在低于镍钛合金相变温度时勾状结构展平为连续弯曲状结构；下齿上面为平面，下面设有凸起，凸起上设有凹槽，凹槽用于与勾状结构相配合扣合，凸起用于与上齿内平面和下齿上平面构成的开口空腔相配合。上齿可采用4D打印成形。还提供可阵列式的仿生智能分离连接装置。本发明能够在温度的控制下自动分离和连接，无需繁琐的机械机构，具有高效、简洁、高机动性、连接紧密、智能分离的特点。
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公开(公告)号：CN112310647A
公开(公告)日：2021-02-02
申请号：CN202011111080.X
申请日：2020-10-16
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于超材料相关技术领域，其公开了一种多尺度三维五模超材料及其增材制造方法，所述多尺度三维五模超材料为BCC结构，其包括多个杆及多个节点结构，多个所述杆的两端分别连接于多个所述节点结构；所述杆呈圆柱状，其开设有双锥形通孔，所述双锥形通孔的直径自所述杆的一端朝所述杆的另一端先逐渐减小再逐渐增大；所述节点结构内部形成有空腔，所述双锥形通孔与所述空腔相连通，所述空腔内填充有点阵结构。本发明提高了设计的自由度，可以将五模材料的特性参数在更大范围内进行调节，从而获得调控能力更强的五模材料功能构件；通过精细调节这些参数，可以调节单胞的等效密度、等效模量等特性参数，进而获得具有不同功能的器件。
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公开(公告)号：CN110372390B
公开(公告)日：2021-01-19
申请号：CN201910684009.1
申请日：2019-07-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: C04B35/573 , C04B35/80 , C04B35/82 , C04B35/64 , C04B35/653 , B28B1/00 , B33Y10/00 , B33Y70/10
Abstract: 本发明属于SiC陶瓷零件制备领域，并公开了一种基于増材制造的连续纤维增强SiC零件制备方法及产品。该方法包括下列步骤：(a)选取连续纤维和制备SiC零件的原料，利用连续纤维和原料进行増材制造，以此获得带有连续纤维的SiC零件初坯，増材制造的方法包括熔融沉积成型、激光选区烧结成型、光固化工艺或三维喷印工艺；(b)将初坯进行热解碳化，使得初坯中形成多孔结构，以此获得多孔的碳预制体；(c)将碳预制体反应烧结生成SiC，以此获得所需的连续纤维增强SiC零件。本发明还公开了利用上述制备方法获得的连续纤维增强SiC零件。通过本发明，解决陶瓷零件本身硬度高，脆性大，对于成形零件的结构诸多限制的技术问题。
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公开(公告)号：CN112183519A
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN202011026926.X
申请日：2020-09-25
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种仿神经视觉传感器，属于增材制造及仿生相关技术领域，通过使用4D打印方法将传感器电路整体制备而成，包括光敏二极管、电致形状记忆聚合物、电源和导线；电源的正极连接于光敏二极管的阳极；光敏二极管的阴极通过导线连接于电致形状记忆聚合物的一端；电致形状记忆聚合物的另一端通过导线连接于电源的负极；光敏二极管用于接收光信号，进而自身阻值发生变化以使整个电路的电流发生变化；电致形状记忆聚合物用于感知电流变化，后发生机械形变，以使光信号转变为机械信号。发明通过4D打印技术直接制备成型的传感器的全部零部件，实现了传感器的一体化成型，该传感器能更好地应用于自动控制、软体机器人等诸多领域当中。
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公开(公告)号：CN110330351B
公开(公告)日：2020-12-29
申请号：CN201910684768.8
申请日：2019-07-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: C04B35/80 , C04B35/573 , B33Y70/10 , B33Y80/00
Abstract: 本发明属于SiC陶瓷基零件制备领域，并公开了一种SiC纤维增强SiC陶瓷基零件的制备方法及产品。(a)将热塑性酚醛树脂、硅粉和碳化硅纤维混合形成混合溶液；(b)将混合溶液处理获得复合粉体；采用复合粉体进行増材制造形成初坯，将该初坯进行热解碳化获得预制体；(c)将预制体在热固性酚醛树脂溶液中进行浸渗，固化，然后再次热解碳化形成新的预制体；(d)将重复步骤(c)多次获得最终的预制体，将该最终的预制体反应烧结，使得其中的碳与硅发生反应生成碳化硅，以此获得含有碳化硅纤维的SiC陶瓷基零件。通过本发明，近净成形具有复杂结构的SiC纤维增强SiC陶瓷基零件，致密度高，结合力强。
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