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公开(公告)号：CN119808478A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202411872223.7
申请日：2024-12-18
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种用于电弧焊焊缝熔池凝固过程三维微观组织演变模拟方法，具体如下：基于有限元法开展铝合金薄壁件T型接头焊接过程宏观温度场模拟，获取局部温度场数据。基于线性插值法，将局部温度场数据对时间插值，获取微观元胞温度场数据。建立三维熔池枝晶生长模型，计算熔池中晶粒形核的位置、生长速度以及固相率。建立溶质浓度场分布模型，计算界面元胞生长过程中的溶质分配与扩散。基于偏心正八面体算法，建立空间元胞捕获模型，完成焊缝熔池凝固过程的三维微观组织演变模拟。本发明采用一种用于电弧焊焊缝熔池凝固过程三维微观组织演变模拟方法，能够实现焊缝熔池凝固过程的三维微观组织形貌与溶质浓度分布的模拟，对更加全面的描述焊缝熔池凝固过程与提高焊接接头力学性能具有重要意义。
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公开(公告)号：CN119578145A
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202411474118.8
申请日：2024-10-22
Applicant: 南京理工大学
IPC: G06F30/23 , G06N3/006 , G06F111/10 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提出了一种考虑焊接接头超声冲击工艺参数的残余应力预测方法，具体如下：基于有限元法开展焊接结构热力耦合仿真模拟，获得焊接结构残余应力场，以此作为初始应力，建立超声冲击处理有限元模型。基于超立方拉丁抽样法，抽取参数组合样本，模拟获得对应的超声冲击后残余应力数据，以超声冲击参数为自变量建立含待定系数的残余应力预测函数模型。基于粒子群优化算法，训练得到使预测效果最佳的待定系数值，完成预测函数模型的建立。可依此获得超声冲击最佳工艺参数组合，以提高焊接接头力学性能。本发明提出的一种考虑焊接接头超声冲击工艺参数的残余应力预测方法，将为提高大尺度的薄壁件焊接结构的服役性能提供依据。
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公开(公告)号：CN116227087A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310316101.9
申请日：2023-03-29
Applicant: 南京理工大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F119/02 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于有限元法的薄壁件焊接接头拉伸特性预测方法，所述方法通过改变焊接工艺参数并建立与焊接试验相应的第一有限元模型，开展焊接热力耦合分析；制备拉伸试样并进行拉伸试验，基于试验数据拟合硬化模型，并构建其线性组合硬化模型，以提高预测精度；建立与拉伸试验相应的第二有限元模型，并将硬化模型应用于第二有限元模型；结合拉伸试验及拉伸模拟结果，获取材料断裂应变与应力三轴度关系，继而拟合断裂失效模型；联合利用硬化模型、组合硬化模型与断裂失效模型，并采用评价函数对比不同硬化模型与失效模型联合使用的预测精度，最终达到预测焊接接头拉伸特性及断裂行为的目的，为焊接接头服役过程中焊接结构的损伤断裂失效的预测提供依据。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114987644A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210447851.5
申请日：2022-04-27
Applicant: 南京理工大学
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明公开了一种步态可转变的仿生机器人，包括躯干、尾部平衡机构、两个调节装置和四个肢腿。两个调节装置分别连接于躯干的前后箱体上，由传动轴、曲柄和棘轮组成；四个肢腿连接在调节装置上，由右前肢，左前肢，右后肢，左后肢组成；尾部平衡机构垂直于后箱体后表面与躯干连接，有一个旋转姿态舵机和三个摆动姿态舵机及若干连杆组成。本发明利用调节部分可实现前后仅两伺服电机的情况下实现前后肢的走、跑、跳的步态转换；利用尾部四个舵机的控制实现尾部旋转和摆动的调节，提升整个机器人的稳定性。
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公开(公告)号：CN113843570A
公开(公告)日：2021-12-28
申请号：CN202111167534.X
申请日：2021-10-07
Applicant: 南京理工大学
IPC: B23K37/047
Abstract: 本发明公开一种利用柔性夹持工装辅助T型薄壁件焊接的方法，所利用的柔性夹持工装包括支撑平台、导轨、滑槽组、滑槽立柱、移动滑块、夹持结构单元和压紧板组件。利用柔性夹持工装的运动关系以及工装结构中的夹持结构单元和压紧板组件，夹持和固定T型薄壁件中腹板与翼板薄壁件，以便进行焊接，形成双侧角焊缝。焊后经时效冷却后，释放夹持端和压紧板，取出T型薄壁件焊接结构。本发明可用于解决T型薄壁件结构因夹持固定工装柔性程度不足、焊接电弧高温而导致的薄壁件变形或焊缝的收缩变形较大，以及装配质量低和装配效率不高等问题。
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公开(公告)号：CN117828785A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311854732.2
申请日：2023-12-29
Applicant: 南京理工大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F119/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于有限元的焊接结构疲劳寿命预测方法。基于有限元热力耦合方法，获取薄壁件结构的焊接残余应力场。基于焊接变形的薄壁件焊接结构有限元模型，预制半椭圆裂纹，建立疲劳裂纹扩展有限元模型，并将提取的焊接残余应力场赋值至有限元模型的各节点，以计算应力强度因子、扩展方向和扩展增量等疲劳裂纹扩展相关参数。同时，考虑裂纹缺陷及焊接残余应力，修正裂纹闭合模型，进一步开展疲劳裂纹扩展的数值模拟计算，实现薄壁件结构的疲劳寿命的准确预测。本发明采用一种基于有限元的焊接结构疲劳寿命预测方法，对薄壁件焊接结构的疲劳寿命预测具有重要意义，为提升薄壁件焊接结构的可靠性和服役性能提供理论和分析基础。
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公开(公告)号：CN117332657A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311368557.6
申请日：2023-10-23
Applicant: 南京理工大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/25 , G16C60/00 , G06F111/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于元胞自动机法的电弧焊焊缝微观组织模拟方法，具体如下：基于有限元方法进行热力耦合仿真模拟，获取宏观温度场。并基于线性插值、四格点插值法，通过宏观温度场获取微观元胞温度场。建立形核模型、晶粒生长模型与溶质重分配模型，以判断晶粒形核，计算界面元胞的固相率增量与排出溶质量及其分配。基于修正的偏心正方形算法与菲克定律，建立捕获模型与扩散模型，最终完成焊缝微观组织的模拟。本发明采用一种基于元胞自动机的电弧焊焊缝微观组织模拟方法，能够实现模拟焊缝熔池中金属凝固的过程，微观组织形貌特征以及溶质浓度分布，对优化焊接工艺和提高焊接性能具有重要意义。
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公开(公告)号：CN114987644B
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202210447851.5
申请日：2022-04-27
Applicant: 南京理工大学
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明公开了一种步态可转变的仿生机器人，包括躯干、尾部平衡机构、两个调节装置和四个肢腿。两个调节装置分别连接于躯干的前后箱体上，由传动轴、曲柄和棘轮组成；四个肢腿连接在调节装置上，由右前肢，左前肢，右后肢，左后肢组成；尾部平衡机构垂直于后箱体后表面与躯干连接，有一个旋转姿态舵机和三个摆动姿态舵机及若干连杆组成。本发明利用调节部分可实现前后仅两伺服电机的情况下实现前后肢的走、跑、跳的步态转换；利用尾部四个舵机的控制实现尾部旋转和摆动的调节，提升整个机器人的稳定性。
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