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公开(公告)号：CN112487635B
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN202011352578.5
申请日：2020-11-26
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/20 , B82Y30/00 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种基于马兰戈尼效应的仿生梯度超疏水结构设计方法，属于微纳结构功能表面设计与制备技术领域。根据疏水表面结构特征，构建单一表面阵列结构，结合Wenzel与Cassie模型计算该表面结构的接触角。构建具有相同参数的不同单一阵列结构，比较各结构模型的接触角大小，根据接触角大小构建结构序列，微调结构参数再构建结构序列形成连续的梯度复合阵列结构。在单一结构上安装纳米加热片，设定不同的温度值形成温度梯度，在结构梯度和温度梯度的耦合下，由于表面张力的变化，液滴从接触角大的表面自发的向接触角小的表面移动。马兰戈尼效应引起的表面张力差异促使液滴定向移动与自动滚落，从而实现自洁特性。
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公开(公告)号：CN111870397A
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN202010891062.1
申请日：2020-08-30
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于原位监测的仿生人工瓣膜抗凝性能测试装置，属于科学仪器与测试技术领域。包括介质驱动循环单元、原位监测单元、瓣膜温度控制单元和辅助单元，所述介质驱动循环单元通过单向阀与瓣膜温度控制单元的恒温水浴管刚性连接，瓣膜温度控制单元通过恒温水浴管与原位监测单元的输入端压力指示器刚性连接，原位监测单元通过输出端压力指示器与辅助单元的工作状态切换阀柔性连接，辅助单元通过工作状态切换阀与介质驱动循环单元的驱动泵柔性连接。优点在于：构思新颖，结构简单。可在测试循环试验过程中对仿生人工瓣膜试件表面血液凝固行为进行实时原位监测，可为仿生人工瓣膜抗凝性能试验提供在线测试。实用性强。
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公开(公告)号：CN110926640B
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN201911404695.9
申请日：2019-12-31
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种用于原位监测与提升力学性能的金属增材制造挤出机构，属于金属增材制造技术领域。包括丝材输送单元、复合腔体单元、高温加载单元、温度检测单元、压力加载单元、压力检测单元和原位监测单元。通过分布在活塞内部、腔体外壁和喷嘴内部的氮化硅加热器组件实现多级高温加载，同时通过热电偶组件实现服役温度检测。利用输送丝材机构的持续压力加载和活塞机构与四杆机构的高频压力加载实现多级加压，届时通过活塞顶部和腔体内壁的应变片组件实现服役压力检测。可实时监测金属晶粒的形成和生长过程，可结合光学显微镜实时观测金属表面形貌特征及其变化，可为金属材料在高温成型过程中的力学性能提升提供有效依据。
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公开(公告)号：CN110946678B
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN201911404701.0
申请日：2019-12-31
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种仿生多孔梯度人工髋关节基体的设计方法。该方法基于低密度区、中密度区和高密度区三种基本单元，分别构建具有有序多孔梯度特性的低密度区、中密度区和高密度区，通过三种单元的组合构建人工髋关节模型的基体部分。该方法以具有多孔梯度特性的骨关节基体为仿生模板，通过对具有不同结构、密度特性的三种基本单元的排列方式和空间布局进行仿生设计，可获取与未置换前的骨关节力学性能较为接近的仿生人工髋关节基体，可以有效避免以往人工关节置换术中的无菌性松动并发症，提高人工关节的服役寿命和可靠性。
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公开(公告)号：CN112082851A
公开(公告)日：2020-12-15
申请号：CN202011175314.7
申请日：2020-10-28
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种软骨不规则表面力学性能测试的多自由度宏微驱动平台，属于精密驱动领域。包括宏微驱动模块、装夹模块、传感与检测模块；宏微驱动模块的六自由度宏观刚性驱动结构安装在底座上，三自由度微观驱动柔性球铰结构连接在六自由度宏观刚性驱动结构与装夹模块之间；通过六自由度宏观刚性驱动结构与三自由度微观驱动柔性球铰结构相互配合，实现平台刚柔耦合驱动；传感与检测模块固定安置在六自由度宏观刚性驱动结构的上移动板上，实时反馈精准调控并定位拟开展测试的微区。优点在于：探针不动且不破坏软骨结构的情况下测定完整的软骨的微观力学性能：软骨表面全局的硬度、杨氏模量与摩擦系数等力学性能的分布特性等性能图谱。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110926640A
公开(公告)日：2020-03-27
申请号：CN201911404695.9
申请日：2019-12-31
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种用于原位监测与提升力学性能的金属增材制造挤出机构，属于金属增材制造技术领域。包括丝材输送单元、复合腔体单元、高温加载单元、温度检测单元、压力加载单元、压力检测单元和原位监测单元。通过分布在活塞内部、腔体外壁和喷嘴内部的氮化硅加热器组件实现多级高温加载，同时通过热电偶组件实现服役温度检测。利用输送丝材机构的持续压力加载和活塞机构与四杆机构的高频压力加载实现多级加压，届时通过活塞顶部和腔体内壁的应变片组件实现服役压力检测。可实时监测金属晶粒的形成和生长过程，可结合光学显微镜实时观测金属表面形貌特征及其变化，可为金属材料在高温成型过程中的力学性能提升提供有效依据。
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公开(公告)号：CN118533967B
公开(公告)日：2024-12-24
申请号：CN202410766113.6
申请日：2024-06-14
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种电磁轨道发射装置动态声发射原位测试装置及方法，涉及电磁轨道发射技术领域，包括电枢、导轨、支撑座，其中，支撑座包括正对竖直设置的上支撑座和下支撑座，上支撑座与下支撑座之间能够通过螺栓调整间距，导轨竖直设置在上支撑座和下支撑座之间，导轨中夹设有电枢，沿导轨设置有多组静态声发射传感器，电枢上设置有动态声发射传感器，导轨外部设置有拍摄导轨和电枢所在区域的光学成像模块和红外成像模块；本发明能够采集载流摩擦过程中的声学信号，进一步获得枢轨界面摩擦磨损的声学响应特征，并对枢轨接触界面微区进行“表面形貌‑温度分布‑频率匹配”多模态同步表征，能够全方位地揭示枢轨界面在变磁场强度条件下的载流摩擦损伤机制。
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公开(公告)号：CN118533967A
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202410766113.6
申请日：2024-06-14
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种电磁轨道发射装置动态声发射原位测试装置及方法，涉及电磁轨道发射技术领域，包括电枢、导轨、支撑座，其中，支撑座包括正对竖直设置的上支撑座和下支撑座，上支撑座与下支撑座之间能够通过螺栓调整间距，导轨竖直设置在上支撑座和下支撑座之间，导轨中夹设有电枢，沿导轨设置有多组静态声发射传感器，电枢上设置有动态声发射传感器，导轨外部设置有拍摄导轨和电枢所在区域的光学成像模块和红外成像模块；本发明能够采集载流摩擦过程中的声学信号，进一步获得枢轨界面摩擦磨损的声学响应特征，并对枢轨接触界面微区进行“表面形貌‑温度分布‑频率匹配”多模态同步表征，能够全方位地揭示枢轨界面在变磁场强度条件下的载流摩擦损伤机制。
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公开(公告)号：CN115598133A
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN202211242646.1
申请日：2022-10-11
Applicant: 吉林大学(CN)
Abstract: 本发明涉及一种用于原位观测与力‑热‑磁多场调控的金属增材制造系统，属于金属增材制造技术领域。本发明包括原位监测单元和力‑热‑磁多物理场加载单元，将多光谱监测技术、多物理场实时调控技术、金属增材制造技术相融合，实现金属增材制造过程中对成型样品微区结构演化的同步观测，即对成型材料“形貌‑热场‑磁场‑应力‑成分‑缺陷”信息进行同步无损检测，获取材料成型行为与力学性能的相关性，进而调控熔池及熔融成型区域的温度、熔池内部的压力加载以及定向凝固的磁场强度，为进一步定向提高金属增材制造样品力学性能提供技术支撑。
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公开(公告)号：CN118817542A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410840471.7
申请日：2024-06-26
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种基于声学原位监测的金属表面液滴弹跳次数仿生调控方法，包括以下步骤：基于液滴弹跳光‑声同步原位测试系统，获取不同表面信息的金属超疏水表面在液滴弹跳过程中的固液界面动态接触特征和声学特性；基于固液界面动态接触特征和声学特性，获取金属超疏水表面、声学响应和液滴弹跳行为的相关性，并根据该相关性，结合耦合仿生理念，对金属表面进行微纳结构的加工改性即得。本发明通过研究获取界面粘着、能量转换的时变特征，并建立液滴钉扎粘附、固液接触时间等特征与声学波形特征的相关性，创建基于液滴弹跳特征调控的仿生微纳米结构设计准则，为金属表面液滴弹跳次数的仿生调控提供科学基础和新颖设计方法。
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