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公开(公告)号：CN116822342A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310700353.1
申请日：2023-06-13
Applicant: 华中科技大学 , 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明属于激光切割相关技术领域，并公开了一种锆合金激光切割的工艺识别与性能预测方法，包括：采集切割样品在多种工艺参数下的切割面图像，并从中提取特征参数L、H和θ；对切割样品进行粗糙度检测并划分粗糙度等级；构建用于工艺参数检校和粗糙度等级预测的数据集；采用DBSCAN密度聚类算法，构建包含工艺参数检校和粗糙度等级预测的关系模型；输入待测样品特征参数，利用关系模型对工艺参数和粗糙度等级进行预测，并依据预测结果判断待测样品工艺参数是否偏离设定值。通过本发明，能够以快捷、高精准度的方式完成锆合金激光切割的工艺参数检校与粗糙度等级预测，实现对整个激光切割过程中工艺波动的有效防控，同时对成品切割异常实现有效追溯。
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公开(公告)号：CN115601425A
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN202211181974.5
申请日：2022-09-27
Applicant: 华中科技大学(CN) , 中国核动力研究设计院(CN)
Abstract: 本发明提供了一种DR图像不规则模糊边缘的定位方法及系统，属于机械加工领域，方法包括：将夹芯板DR图像进行直方图均衡化和中值滤波处理；采用大津法将滤波后的灰度图像转化为功能体边缘二值图像；对功能体边缘二值图像采用形态学图像处理，提取功能体边缘二值图像的边缘轮廓；通过凸包处理进行边缘轮廓的修正；构建最小宽度外接矩形。本发明实现了功能体切割边缘的自动化定位，为全自动切割生产奠定坚实基础。
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公开(公告)号：CN115631138A
公开(公告)日：2023-01-20
申请号：CN202211186427.6
申请日：2022-09-27
Applicant: 华中科技大学 , 中国核动力研究设计院
IPC: G06T7/00 , G06T7/10 , G06V10/26 , G06V10/50 , G06V10/764 , G06V10/82 , G01N21/88 , B23K26/38 , B23K26/70 , B23K103/18
Abstract: 本发明公开了一种锆合金板材激光切割质量监检测方法与装置，属于激光切割领域。在激光切割断面的侧下方架设线阵CMOS相机，在锆合金板料激光切割完成后，通过线阵CMOS相机获取切割板料切割面与底面的图像信息，通过计算机图像矫正与图像缺陷识别分类程序，对侧拍断面不矫正、对底面图像进行矫正处理，融合成一张图片，并进行灰度化、网格划分处理，对缺陷快速地进行识别分类、标记、预警、判定、评估。本发明采用一个线阵CMOS相机将切割断面与板材底面融合至一张图中，同时对三类缺陷进行在线监检测，较现有的锆合金板料激光切割质量检测，本发明用较低的软硬件成本、开发了高的功能集成度的在线监检测方法与装置，提高了检测的可靠性与产品质量。
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公开(公告)号：CN115600492A
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN202211181738.3
申请日：2022-09-27
Applicant: 华中科技大学(CN) , 中国核动力研究设计院(CN)
Abstract: 本发明提供一种激光切割工艺设计方法及系统，包括：确定训练好的神经网络模型；其包括：BP隐层和ELM隐层；确定激光切割产品的目标粗糙度，并利用教与学算法根据所述目标粗糙度初步设计多组工艺参数；将初步设计的各组工艺参数输入到训练好的神经网络模型，分别预测按照所述各组工艺参数切割得到产品的上下表面粗糙度；结合目标粗糙度和各组工艺参数预测得到的粗糙度，利用模糊优选法从初步设计的多组工艺参数选取一组最优的工艺参数，以便基于教与学算法再次为所述目标粗糙度设计对应的工艺参数，并循环执行上述粗糙度预测、目标函数选取以及再次设计工艺参数的过程，直至预测的上下表面粗糙度达到目标粗糙度。本发明提高了激光切割件的质量。
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公开(公告)号：CN115857344A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211501401.6
申请日：2022-11-28
Applicant: 华中科技大学 , 西安航天发动机有限公司
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供了一种基于统计分析的选区激光熔化工艺参数优化方法，属于增材制造领域，更具体地，该方法包括如下步骤：利用选区激光熔化工艺制备样品并对其进行性能测试，以获得不同工艺参数对应性能的实验数据；基于实验数据建立不同性能的多项式回归模型；分别利用逐步回归分析法对各个性能的多项式回归模型进行优化，并通过一维搜索法调整逐步回归分析法中的阈值，以获得不同性能的预测模型，并利用其对工艺参数进行优化。本发明提供了一种快速准确的SLM产品性能预测方法，实现了SLM制造的目标性能产品工艺参数的快速优化，可以快速、高效、低成本地探寻SLM最优工艺参数区间，有效降低废品率、提高成形件质量、提高生产效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114953704A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210590230.2
申请日：2022-05-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: B32B37/24 , B32B38/00 , B32B37/00 , B32B41/00 , B29C64/153 , B29C64/205 , B29C64/20 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y50/02 , B22F10/28 , B22F12/55 , B22F12/60 , B28B1/00
Abstract: 本发明公开了一种用于复合增材制造的增强相颗粒位置控制系统及方法，所述控制系统包括多孔吸头、导气管、传动系统、第一气动控制系统及第二气动控制系统；所述多孔吸头与导气管连接，包括腔体及多个微孔。通过多孔吸头的微孔形状、位置设计实现增强相颗粒的精细植入，能够实现增强相在基体中位置的精准控制，可以最大限度的调控复合材料的力学性能与物理性能，从而通过精细植入制得具有增强相位置精准控制的复合材料，实现物理与力学性能优异的用于航空航天、军事装备、核工程等领域的部件制造。
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公开(公告)号：CN116204998A
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202310027291.2
申请日：2023-01-09
Applicant: 华中科技大学 , 中国工程物理研究院材料研究所
IPC: G06F30/17 , G06F30/27 , G06F119/04 , G06F119/18
Abstract: 本发明涉及SLM成形领域，具体涉及一种SLM成形性能预测与工艺参数优化方法及系统。S1.设计多步正交实验获取SLM成形件的工艺参数与性能；S2.随机划分数据集；S3.分别构建高斯过程回归模型与多元逐步回归模型，高斯过程回归模型通过常数均值函数与有理二次协方差函数构建，并采用分块二分策略调整超参数；S4.采用MAE、RMSE、R2三指标评估S2中的两个模型；S5.构建高斯过程回归‑多元逐步回归预测模型，实现由SLM工艺参数准确预测成形件性能；S6.取S5构建的预测模型作为适应度函数，通过教与学算法寻优获取推荐工艺参数；S7.分步筛选并验证推荐工艺参数。本发明不仅能根据SLM工艺参数准确预测性能，而且能高效地给出推荐工艺参数。
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公开(公告)号：CN115237878A
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202210745667.9
申请日：2022-06-28
Applicant: 华中科技大学 , 西安航天发动机有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于增材制造的工艺数据库构建方法及介质，属于增材制造领域，方法包括：S1，实验获取不同工艺参数下增材制造得到的产品的工艺数据，以构建初始工艺数据库；S2，优化训练预置的神经网络模型；S3，当获取到用户的目标工艺数据，且当前的工艺数据库中不存在与其相匹配的案例时，执行S4‑S5；S4，利用粒子群算法生成目标工艺参数并输入神经网络模型，以得到相应的性能数据估计值，并根据性能数据估计值调整粒子群算法中的粒子位置；S5，重复执行S4，直至得到的性能数据估计值大于目标性能数据，或者达到设定重复次数。对SLM工艺向标准化、稳定化、批量化生产转型具有重要意义。
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公开(公告)号：CN114953704B
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202210590230.2
申请日：2022-05-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: B32B37/24 , B32B38/00 , B32B37/00 , B32B41/00 , B29C64/153 , B29C64/205 , B29C64/20 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y50/02 , B22F10/28 , B22F12/55 , B22F12/60 , B28B1/00
Abstract: 本发明公开了一种用于复合增材制造的增强相颗粒位置控制系统及方法，所述控制系统包括多孔吸头、导气管、传动系统、第一气动控制系统及第二气动控制系统；所述多孔吸头与导气管连接，包括腔体及多个微孔。通过多孔吸头的微孔形状、位置设计实现增强相颗粒的精细植入，能够实现增强相在基体中位置的精准控制，可以最大限度的调控复合材料的力学性能与物理性能，从而通过精细植入制得具有增强相位置精准控制的复合材料，实现物理与力学性能优异的用于航空航天、军事装备、核工程等领域的部件制造。
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公开(公告)号：CN114799208A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210452404.9
申请日：2022-04-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: B22F10/28 , B22F12/30 , B22F10/366 , B22F10/364 , B22F10/38 , B33Y10/00 , B33Y30/00
Abstract: 本发明涉及材料技术领域，具体地涉及一种快速制备高通量复合材料的选区激光熔化成型方法，在成型平台上安装阵列孔槽结构，阵列孔槽结构包括底模与框模构成一具有工作腔模的阵列体；阵列孔槽结构嵌置于成型区的成型平台基板内，再将配置好的金属粉末分别加入阵列孔槽结构中，将粉末表面调整至激光聚焦平面；通过对阵列实体的设定，将阵列实体的三维形状转化成二维平面结构，以映射至阵列孔槽结构内的粉末处。本发明的选区激光熔化成型方法相较于现有高通量SLM成型设备而言，成分更加灵活，单次成型的成分种类众多。未对设备整体进行任何改造，便能实现SLM高通量样品的制备，为SLM高通量成分设计与成型提供了实验支持。
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