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公开(公告)号:CN117454673A
公开(公告)日:2024-01-26
申请号:CN202311778350.6
申请日:2023-12-22
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/20 , G16C60/00 , G01N3/18 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供一种考虑降温速率的金属材料本构模型构建方法及装置。该方法包括:在多个不同的试验温度下,对金属材料进行等温单轴拉伸试验,获取第一试验数据;基于第一试验数据确定第一基础模型的未知参数,确定拟合的高温本构模型;按照至少一个降温速率进行非等温单轴拉伸试验,获取第二试验数据;基于拟合的高温本构模型和第二试验数据,获取多个真实塑性应变‑应力差值数据对;基于多个真实塑性应变‑应力差值数据对和即时温度确定第二基础模型的拟合参数,确定拟合的应力差值模型;基于拟合的高温本构模型和拟合的应力差值模型,得到金属材料本构模型。本发明构建的本构模型考虑了降温速率,能更精准描述热冲压过程中材料的流变行为。
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公开(公告)号:CN116928292A
公开(公告)日:2023-10-24
申请号:CN202311180997.9
申请日:2023-09-14
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种低温高压气瓶周向金属包覆夹紧装置,包括动力源、上工作台、下工作台、瓶嘴对中夹紧机构、周向板材夹紧机构、隔离膜输送机构、气瓶底部支撑旋转机构、周向支撑架夹持机构和升降控制机构;工作台之间呈上下相对滑动,升降控制机构设在下工作台侧面;瓶嘴对中夹紧机构与动力源相连;动力源设在上工作台上;气瓶底部支撑旋转机构设在下工作台上;周向板材夹紧机构包括第一支撑架、第二支撑架、夹块、下轮毂槽盘和上轮毂槽盘,轮毂槽盘呈圆环形且设有开口相对的圆环形凹槽,支撑架侧面设有夹块,支撑架两端分别设在上下方的圆环形凹槽中;周向支撑架夹持机构的一端铰接在下工作台上,另一端夹持在支撑架上;隔离膜输送机构铰接在下工作台上。
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公开(公告)号:CN118404837B
公开(公告)日:2024-09-13
申请号:CN202410832142.8
申请日:2024-06-26
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种能够精确控制复合材料铺层角度的装置及控制方法,装置包括切削部和角度控制台,切削部上下升降地设置在角度控制台的上方;角度控制台包括控制台壳体、旋转工作台和控制机构,旋转工作台转动设置,旋转工作台上设有0°标线;控制机构包括旋转控制部和传送控制部,通过对旋转控制部进行操作可以实现旋转工作台的定角度调节;通过对传送控制部进行操作可以实现复合材料预浸料的传输;本发明装置能够实现对复合材料预浸料的定角度裁切,通过精确控制铺层角度,使其更好地适应特定的应用需求。本发明为更高效、更精准的复合材料制造提供了可能。
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公开(公告)号:CN118130227A
公开(公告)日:2024-06-04
申请号:CN202410068990.6
申请日:2024-01-17
Applicant: 中南大学
IPC: G01N3/04
Abstract: 本申请适用于成形极限试样循环加载技术领域,提供了一种成形极限试样双轴循环加载夹具及试验方法,本申请所提供的循环加载夹具,夹具头上的T型连接杆在夹具座上的T型随动槽内具有随动空间,十字型试样被X轴夹具和Y轴夹具夹持进行循环拉压加载试验时,十字型试样在X轴和Y轴上具有灵活的自由度,避免在循环拉压加载的过程中引入其他方向的弯曲应力,从而减小对测试结果的影响;通过该循环加载夹具可以进行X轴或Y轴上的单向循环加载、X轴和Y轴上的双向循环加载、先X轴上的单轴加载再Y轴上的单轴加载以及先Y轴上的单轴加载再X轴上的单轴加载等多种循环加载试验方式,以满足多样化的试验需求。
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公开(公告)号:CN117863596A
公开(公告)日:2024-04-12
申请号:CN202410277867.5
申请日:2024-03-12
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供一种基于预浸料成型工艺的复合材料的固化监测系统,包括观察机构、监测设备及固化成型机构;观察机构包括载物台和多个观察窗,载物台上设计有相互垂直的两条燕尾槽,每个观察窗包括透明片及设置在对应的透明片底部的与燕尾槽相配合的滑动底座,基于预浸料成型工艺的复合材料铺放至载物台上;监测设备包括摄像头及与摄像头通信的监测终端,摄像头透过每个观察窗对复合材料固化状态进行摄像并将图像数据实时传输给监测终端。本发明通过观察机构与监测设备的配合在不影响复合材料固化成型工艺及复合材料制件性能的条件下,通过非破坏性方法对基于预浸料成型工艺的复合材料固化过程中树脂流动、纤维压实行为等进行图像、视频记录。
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公开(公告)号:CN116141706B
公开(公告)日:2023-07-14
申请号:CN202310419092.6
申请日:2023-04-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种复合材料孔隙缺陷的预制方法,包括如下步骤:1、根据碳纤维增强树脂基复合材料构件的成型工艺和预制孔隙缺陷的尺寸需求选择孔隙缺陷预制填充微粒;2、对微粒进行筛选;3、根据预制孔隙缺陷需要的孔隙率,将对应体积的微粒依据密度公式换算成对应质量,称取筛选后的对应质量的微粒;4、将孔隙缺陷预制填充微粒均匀放置在需要预制孔隙缺陷的位置,与复合材料铺层粘贴为一体;5、将铺贴完成的碳纤维增强树脂基复合材料构件进行振动预压实处理;6、将完成振动预压实处理后的碳纤维增强树脂基复合材料构件转移至热压罐内,连接真空泵,进行热压固化成型。本发明解决了复合材料预制特定孔隙缺陷较难的问题。
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公开(公告)号:CN118876467A
公开(公告)日:2024-11-01
申请号:CN202411197433.0
申请日:2024-08-29
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种复合材料构件振动‑微波复合固化成型系统和成型方法,成型系统包括空气压缩机、储气罐、冷冻干燥机、冷却水机、振动‑微波复合成型设备和液氮罐,复合成型装置包括设备主体、振动装置、微波装置、微波搅拌装置和电加热风扇,振动装置包括振动台板和气锤集群,微波装置包括磁控管和裂缝天线,微波搅拌装置包括模式搅拌器和驱动装置。本发明利用微波加热的特点,实现对碳纤维增强树脂基复合材料快速均匀加热,解决了传统热压罐固化过程中构件温度场时空分布不均匀的问题;利用振动能场大幅度降低构件的成型质量对固化压力的依赖;本发明创新性地提出一种罐外固化系统和工艺,能够在保证构件成型质量的同时,大幅降低能耗。
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公开(公告)号:CN118155770B
公开(公告)日:2024-08-02
申请号:CN202410271244.7
申请日:2024-03-11
Applicant: 中南大学
IPC: G16C60/00 , G01N3/08 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种双轴复杂应力状态下应力松弛过程中应力演化的预测方法,包括以下步骤:步骤1、对待测材料进行单轴应力松弛试验;步骤2、利用步骤1中的试验数据对待测材料在应力松弛过程中的塑性功进行计算;步骤3、根据材料选择屈服准则,并对屈服准则进行转化;步骤4、确定应力比,开展双轴应力松弛试验,得到双轴应力数据;步骤5、拟合求解后续整个应力松弛过程中不同时刻的应力比的表达式;步骤6、计算应力松弛后的应力值;步骤7、拟合出应力松弛后应力面的函数关系。本发明能更好的预测工程应用中金属材料在复杂应力状态下应力松弛过程中各个方向的应力的变化情况。
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公开(公告)号:CN117786871B
公开(公告)日:2024-06-11
申请号:CN202311620822.5
申请日:2023-11-30
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/15 , G06F30/20 , G16C60/00 , G16C10/00 , G06F113/22 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/02 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种引入温度变化历史的热成形极限图预测方法,涉及金属板材热成形加工技术领域,其技术要点为:在热冲压过程中,冷冲头和热板接触、板料和空气对流给热和高温板料自身辐射散热,导致高温板料温度下降,导致热成形过程中板料温度分布不均,使得对金属的热成形极限预测不准确,温度变化历史对板料成形过程有重要的影响,为更好分析板料温度变化过程对热成形极限图的影响,评价材料的成形性能和预测冲压过程中的失效问题等,本发明提出了一种将材料的应力‑应变关系、屈服准则和失稳理论等与温度变化模型相结合的方法,为非等温条件下金属板料的高温热成形极限曲线预测提供了新思路。
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公开(公告)号:CN117786871A
公开(公告)日:2024-03-29
申请号:CN202311620822.5
申请日:2023-11-30
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/15 , G06F30/20 , G16C60/00 , G16C10/00 , G06F113/22 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/02 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种引入温度变化历史的热成形极限图预测方法,涉及金属板材热成形加工技术领域,其技术要点为:在热冲压过程中,冷冲头和热板接触、板料和空气对流给热和高温板料自身辐射散热,导致高温板料温度下降,导致热成形过程中板料温度分布不均,使得对金属的热成形极限预测不准确,温度变化历史对板料成形过程有重要的影响,为更好分析板料温度变化过程对热成形极限图的影响,评价材料的成形性能和预测冲压过程中的失效问题等,本发明提出了一种将材料的应力‑应变关系、屈服准则和失稳理论等与温度变化模型相结合的方法,为非等温条件下金属板料的高温热成形极限曲线预测提供了新思路。
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