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公开(公告)号:CN117620200A
公开(公告)日:2024-03-01
申请号:CN202311726314.5
申请日:2023-12-14
Applicant: 上海交通大学
IPC: B22F10/10 , B22F10/38 , B22F10/64 , B22F10/66 , B22F10/34 , B22F1/052 , B33Y10/00 , B33Y40/20 , B33Y70/00 , B33Y80/00 , B22F5/00 , B22F3/18 , B22F3/24 , B22F5/10 , B22F5/12 , C22F1/053 , C22F1/18 , C22F1/10 , C22C1/04 , C22C14/00 , C22C19/00 , C22C21/10
Abstract: 本发明公开一种金属异构材料及其制备方法。所述方法包括如下步骤:(1)选择至少两种具有一定相容性和力学性能差异的金属粉末;(2)利用步骤(1)获得的金属粉末和冷喷涂(增材)制造技术制备具有特定异质微结构的金属坯料(板,筒,环等);(3)对步骤(2)获得的坯料进行热处理和塑性变形(等材制造),使其致密化并进一步调节其结构性能,进而获得相应的高性能金属材料及构件。本发明充分利用了增材制造灵活制备材料微结构及等材制造消除材料微缺陷的优点,并结合异质微结构策略实现了材料及构件的性能提升(或调控)。
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公开(公告)号:CN116976176A
公开(公告)日:2023-10-31
申请号:CN202311008184.1
申请日:2023-08-10
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/27 , G06N3/08 , G06F111/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种免本构模型全局自适应应力计算和反向识别方法及系统,包括:步骤S1:获取材料在不同加载条件下的应力应变数据集;步骤S2:基于多层次深度学习神经网络将物体进行全局网格化离散处理生成形函数;步骤S3:基于应力应变数据对在相空间内定义代表材料自由能的罚函数,基于罚函数和获取的应力应变数据集建立优化目标,并基于形函数确定相应的力平衡约束条件,建立带约束条件的完整优化问题模型;步骤S4:将带约束条件的完整优化问题模型转化为无约束优化问题,无约束优化问题使用Adam进行求解从而确定全局应力场。
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公开(公告)号:CN113065269B
公开(公告)日:2022-06-28
申请号:CN202110362901.5
申请日:2021-04-02
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06F30/23 , G06K9/62 , G06N3/00 , G06F111/04 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种复合材料多尺度并发模拟方法,包括如下步骤:步骤S1:通过数据驱动算法构建复合材料各个组成相材料的本构;步骤S2:针对本构模型进行自适应聚类分析,通过自适应聚类分析实现复合材料的多尺度并发计算,自适应聚类分析包括线上阶段和线下阶段,通过线下阶段基于应变集中张量对RVE划分集群并求解集群之间的相互作用张量分量,通过线上阶段自适应迭代调整参考材料刚度,结合各组成相材料本构模型,获得集群应力应变分布。本发明还提供了一种复合材料多尺度并发模拟系统。本发明对复合材料进行多尺度分析时不需要引入任何经验性的材料模型,省略了繁琐的参数标定过程,应用更为方便。
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公开(公告)号:CN114021339A
公开(公告)日:2022-02-08
申请号:CN202111295298.X
申请日:2021-11-03
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/17 , G06F113/24 , G06F119/08 , G06F119/14 , G06F119/18
Abstract: 本发明提供了一种数据驱动的金属薄壁零件性能优化方法,包括:对金属试样进行预应变处理,记录试样应变场变化;将预应变后的金属试样按照一定温度曲线进行烘烤处理;测试获得全面的原始状态板材力学性能和预应变烘烤处理后的板材性能数据,并进行对比分析获得二者力学性能参数和材料模型;基于预应变烘烤硬化前后的材料级力学性能和材料模型,根据服役要求,对原始状态零件以及经过预应变烘烤处理后零件进行仿真验证,对比材料性能变化对结构性能的影响;根据仿真结果以及设计要求,确定金属板厚度、强度级别以及制造工艺参数;使用仿真所确定的尺寸的低强度牌号板材进行零件冷冲压成形,轧至预定应变,整体烘烤硬化,并进行性能实验验证。
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公开(公告)号:CN113946996A
公开(公告)日:2022-01-18
申请号:CN202111218649.7
申请日:2021-10-20
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06F30/23 , G06K9/62 , G06F111/10 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 一种复合材料数值模拟方法,将所述复合材料划分为若干层级,每个层级上只包含其中一种或几种特征长度基本相同的夹杂相;在每个层级内建立对应的代表夹杂相分布特征的RVE;从最底层层级的RVE开始,分别输入其中每种组成相的唯象本构模型,获取该层级RVE的应力应变分布状态以及切线刚度矩阵,得到该层级RVE的均质化本构模型;通过有限元方法对最顶层层级的模型进行求解,从而得到复合材料从宏观到微观多个尺度下的应力应变分布状态。
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公开(公告)号:CN111231366B
公开(公告)日:2021-06-01
申请号:CN202010038112.1
申请日:2020-01-14
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种CFRP/铝合金热成形淬火时效共固化一体化成形方法,包括以下步骤:先将铝合金置于加热炉中进行固溶处理并迅速转移至水冷模具中成形及淬火;之后对铝合金表面进行粗糙化处理并与碳纤维预浸料叠层;最后通过热冲压模具完成CFRP/铝合金的共固化过程及铝合金的时效过程,或者通过热冲压模具完成CFRP/铝合金的共固化过程,再将复合结构转移至加热炉中完成时效过程。该方法可以有效地提升复合结构的强度和成形精度,缩短工艺流程,提高成形效率。
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公开(公告)号:CN109840372B
公开(公告)日:2020-12-29
申请号:CN201910064429.X
申请日:2019-01-23
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06F30/20 , B21D28/02 , G06F113/24
Abstract: 本发明提供一种金属薄板冲裁最优间隙确定方法、系统、装置及介质,包括如下步骤:步骤1,识别多晶材料晶粒的属性参数;步骤2,根据多晶材料晶粒的板厚和晶粒尺寸建立二维细观结构数值仿真模型;步骤3,对多晶材料进行冲裁工艺数值模拟,获得多晶材料出断裂时的裂纹扩展角度以及刃口连线角度;步骤4,获得多晶材料出断裂时的裂纹扩展角度以及刃口连线角度随间隙的变化曲线,并确定交点所对应的间隙,即冲裁最优间隙。本发明的有益效果如下:通过结合数值仿真技术,基于冲裁断裂机理,考虑材料本征参数对工艺过程的影响,可以准确的给出冲裁最优间隙数值,避免实际生产重复试错导致的时间成本和材料成本。
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公开(公告)号:CN111604421A
公开(公告)日:2020-09-01
申请号:CN202010377589.2
申请日:2020-05-07
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种带交叉筋筒形件流动旋压成形模具,用于解决带交叉筋筒形件流动旋压加工后难以脱模的问题。模具包括接头、夹紧环、芯棒、前盖、大花瓣模、小花瓣模。所述的大花瓣模和小花瓣模共同组成成形模具的外整体,并且在外表面布置需要成形的交叉筋沟槽。内部是一个光滑的圆柱形芯棒,用于流动旋压时支撑大、小花瓣模,模具接头和大花瓣模、小花瓣模用台阶式的结构组合在一起,旋压时用尾顶顶住,防止滑移,夹紧环与模具接头通过螺纹连接在一起,并通过紧定螺钉固定管坯,防止管坯在旋压过程中与成形模具发相对滑移,有效提高了带交叉筋筒形件的成形质量。
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公开(公告)号:CN106950130B
公开(公告)日:2020-05-22
申请号:CN201710267536.3
申请日:2017-04-21
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种预测TRIP型高强钢疲劳断裂后奥氏体含量的方法,首先测量板料初始残余奥氏体体积分数;然后对板料加载不同应力幅值的循环载荷,直到试样断裂或超过一百万次循环次数;基于试验数据拟合得到TRIP型高强钢在不同应力幅值的循环载荷作用断裂后,试样断口附件残余奥氏体含量的表达式;基于表达式,给定应力幅值即可精确预测TRIP型高强钢不同应力幅值疲劳断裂后的残余奥氏体含量。本发明简单、准确、成本低廉且易于实施,对不同应力幅值疲劳断裂后TRIP型高强钢板料的残余奥氏体含量进行准确预测,为预测板料寿命及性能提供依据,从而加速推广TRIP型高强钢。
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公开(公告)号:CN107228801B
公开(公告)日:2020-01-07
申请号:CN201710331514.9
申请日:2017-05-11
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种金属板材面外剪切性能测试方法,通过设计面外剪切试样,在金属板材两侧沿厚度方向相距一定距离各加工一个矩形槽,在两个矩形槽之间形成剪切变形区,所述面外剪切试样的剪切变形区表面喷涂黑白相间的随机散斑,从而可实现金属板材面外剪切性能测试。本发明用先进的三维数字散斑动态应变测量设备对剪切变形区进行应变测量,得到面外剪切试样变形过程中的应变,将力‑位移曲线转换成剪应力‑应变曲线,得到金属板材的面外剪切强度、面外剪切断裂应变的力学性能。
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