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公开(公告)号:CN110688798B
公开(公告)日:2021-06-01
申请号:CN201910918956.2
申请日:2019-09-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种壳体结构件的变形预测方法、装置、设备及计算机存储介质,方法包括:获取壳体结构件的焊接接头有限元模型以及壳体结构件有限元模型;对所述焊接接头有限元模型进行热弹塑性有限元分析,以获得焊接残余塑性应变信息;根据所述焊接残余塑性应变信息,获得塑性应变载荷和力矩;基于能量守恒原理,将局部的焊接接头有限元模型的塑性应变载荷以及力矩映射至全局的壳体结构件有限元模型中,以预测壳体结构件的变形情况。本发明准确的预测大型复杂壳体结构件的变形,为实际中壳体结构件的焊接提供设计和优化参考。
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公开(公告)号:CN110717291B
公开(公告)日:2021-05-04
申请号:CN201910918981.0
申请日:2019-09-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种焊接结构件变形仿真方法、装置、设备及存储介质,方法包括:获取结构件的焊接接头有限元模型及结构件的有限元模型;对焊接接头有限元模型进行热弹塑性有限元分析,以获得在焊接接头局部坐标系下的焊接残余塑性应变;将焊接接头塑性应变通过坐标变换,获得在结构件全局坐标系下的焊接塑性应变;其焊接塑性应变分布于在全局坐标系下的预定平面;获取焊接接头有限元模型及结构件的有限元模型在预定平面的投影信息,并根据投影信息在预定平面上形成计算区域;根据在预定平面上的焊接塑性应变在计算区域的分布,得到结构件对应的塑性应变,能够准确的预测大型复杂结构件的变形,为实际中的结构件提供设计和优化参考。
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公开(公告)号:CN109530919A
公开(公告)日:2019-03-29
申请号:CN201811474855.2
申请日:2018-12-04
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/342 , B23K26/70 , B23K26/12 , B23K26/346
Abstract: 本发明公开了一种超声辅助的多光束激光熔丝增材制造装备,包括激光装置、送丝机构、基板、丝材导向头、电磁超声发生器、电磁超声探头、控制器和保护气体保护箱;激光装置包括激光光源、光纤和激光头,激光光源通过光纤连接所述激光头;电磁超声发生器设置于所述丝材导向头的入口处;电磁超声探头设置在所述基板上,以用于接收堆积体的振动信号并传送给控制器,从而实现增材制造过程中熔滴过渡状态的监测;所述基板、丝材导向头、电磁超声发生器、电磁超声探头均位于所述保护气体保护箱内。本发明可大幅度提高增材制造工艺的灵活度,使堆积层不容易出现塌陷现象,从而提高堆积体的力学性能、抑制变形,并能够加快增材过程的速度。
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公开(公告)号:CN114896695A
公开(公告)日:2022-08-12
申请号:CN202210549103.8
申请日:2022-05-20
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于实体单元塑性应变映射的焊接变形方法,包括:获取焊接接头与整体结构件的有限元网格模型;基于有限元网格模型,采用热‑弹‑塑性有限元分析方法获取焊接接头的塑性应变;基于塑性应变,在焊接接头的三维模型计算得到的残余塑性应变结果中,建立塑性应变点云;建立所述塑性应变点云与所述结构件的联系,并将塑性应变点云进行加权求和,得到整体结构件基于塑性应变载荷不变的映射结果;对结构件的塑性应变结果进行载荷力矩修正,得到整体结构件基于塑性应变载荷与力矩双守恒的映射结果;进行空间坐标系的转换从而获得所述整体结构件在全局坐标系下的塑性应变数值。本发明实现了计算精度与效率的兼顾。
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公开(公告)号:CN110633546B
公开(公告)日:2021-07-30
申请号:CN201910919928.2
申请日:2019-09-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/23
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:CN110489937B
公开(公告)日:2021-06-01
申请号:CN201910921458.3
申请日:2019-09-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明实施例提供一种焊接工装夹具的夹持仿真方法、装置及设备,设计焊接数值模拟技术领域,方法包括以下步骤:读取动态夹具文件,以在界面上生成夹具模型;其中,所述夹具模型已进行了网格划分;计算所述夹具模型与划分好网格的焊件模型的最小距离,以实现所述夹具模型的定位识别;根据定位识别的结果以及设定的夹持参数,对所述夹具模型与所述焊件模型之间的夹持行为进行仿真。本发明提高了模拟精度和效率,可以更加科学、准确地再现焊接过程中工装夹具的动态变化过程。
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公开(公告)号:CN115048830B
公开(公告)日:2024-12-24
申请号:CN202210535207.3
申请日:2022-05-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/23 , G06F113/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种增材制造分区工艺仿真方法,通过先将有限元网格模型根据增材工艺参数,进行分层处理,获得增材制造过程每层堆叠对应的有限元网格层;将得到的网格层按照增材制造的分区工艺进行分区处理,得到每个分区对应的有限元网格组;对每个分区对应的网格组进行编号并记录编号信息;通过编号信息,根据增材分区工艺的跳转顺序策略,确定每个分区对应的网格组的激活顺序;按照激活顺序,依次激活每个分区对应的网格组进行应力变形仿真计算,解决和改善实际工程中增材制造复杂分区工艺结果难以预测、导致该工艺的应用潜力受到限制的问题与现状。
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公开(公告)号:CN109530919B
公开(公告)日:2020-11-06
申请号:CN201811474855.2
申请日:2018-12-04
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/342 , B23K26/70 , B23K26/12 , B23K26/346
Abstract: 本发明公开了一种超声辅助的多光束激光熔丝增材制造装备,包括激光装置、送丝机构、基板、丝材导向头、电磁超声发生器、电磁超声探头、控制器和保护气体保护箱;激光装置包括激光光源、光纤和激光头,激光光源通过光纤连接所述激光头;电磁超声发生器设置于所述丝材导向头的入口处;电磁超声探头设置在所述基板上,以用于接收堆积体的振动信号并传送给控制器,从而实现增材制造过程中熔滴过渡状态的监测;所述基板、丝材导向头、电磁超声发生器、电磁超声探头均位于所述保护气体保护箱内。本发明可大幅度提高增材制造工艺的灵活度,使堆积层不容易出现塌陷现象,从而提高堆积体的力学性能、抑制变形,并能够加快增材过程的速度。
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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:CN110489937A
公开(公告)日:2019-11-22
申请号:CN201910921458.3
申请日:2019-09-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明实施例提供一种焊接工装夹具的夹持仿真方法、装置及设备,设计焊接数值模拟技术领域,方法包括以下步骤:读取动态夹具文件,以在界面上生成夹具模型;其中,所述夹具模型已进行了网格划分;计算所述夹具模型与划分好网格的焊件模型的最小距离,以实现所述夹具模型的定位识别;根据定位识别的结果以及设定的夹持参数,对所述夹具模型与所述焊件模型之间的夹持行为进行仿真。本发明提高了模拟精度和效率,可以更加科学、准确地再现焊接过程中工装夹具的动态变化过程。
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