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公开(公告)号：CN116551150A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202310478199.8
申请日：2023-04-28
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明公开一种基于数字孪生的搅拌摩擦焊核心区温度监测方法。利用Unity3D引擎搭建基于数字孪生的搅拌摩擦焊接温度监测系统，在监测系统中建立搅拌摩擦焊接过程的同步运动仿真模型，并利用随机双坐标上升SDCA预测算法和径向基神经网络RBF插值算法建立温度预测模型；在焊接过程中红外热像仪采集的焊件表面特征点温度数据通过Socket通信的方式实时传输至监测系统中；调用同步运动仿真模型与温度预测模型即可实现焊接过程中焊件温度场的实时三维可视化，且当预测的核心区峰值温度与最低温度超出焊件材料固液相温度阈值时进行越限报警提示，为预测性调控提供基础。本发明实现了搅拌摩擦焊过程的核心区监测，保证焊接质量。
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公开(公告)号：CN117564437A
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202311502845.6
申请日：2023-11-13
Applicant: 大连理工大学
IPC: B23K20/12
Abstract: 本发明公开一种用于贮箱结构的搅拌摩擦焊温度分布实时高精度监测方法。首先根据拉丁超立方抽样确定焊接工艺参数组合，建立基于Abaqus的贮箱结构搅拌摩擦焊温度场高精度仿真模型，基于路径取点的方式提取用于监测的表面特征点、贮箱表面二维温度场与核心区三维温度场数据。然后基于Kriging代理模型建立表面特征点、表面二维温度场及核心区三维温度场之间的关联关系，建立基于Kriging代理模型的搅拌摩擦焊核心区三维温度场预测模型，实现贮箱结构搅拌摩擦焊温度分布实时高精度监测，指导贮箱焊接过程的温度控制，可以集成于搅拌摩擦焊数字孪生系统。
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公开(公告)号：CN111783241B
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202010547462.0
申请日：2020-06-16
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F111/04 , G06F119/14 , G06F119/02
Abstract: 本发明属于微小零件精密高效加工领域，特别涉及一种薄壁微铣削变形预测方法。首先，基于有限元仿真软件建立了薄壁微铣削加工有限元仿真模型，采用Johnson‑Cook材料模型和损伤模型描述加工材料的材料属性和损伤准则，实现了薄壁微铣削加工过程的铣削力预测，并通过实验验证了模型准确性；然后，基于生死单元方法建立了薄壁微铣削加工变形预测模型，并将薄壁微铣削有限元仿真模型输出的铣削力加载到薄壁微铣削加工变形预测模型，最终实现了薄壁微铣削的加工变形预测。本发明以有限元切削仿真为基础，实现对于薄壁件微铣削变形的准确预测，为薄壁件微铣削过程中供技术指导，提高薄壁件微铣削加工精度与效率，具有实际应用价值。
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公开(公告)号：CN110597180B
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN201910850915.4
申请日：2019-09-10
Applicant: 大连理工大学
IPC: G05B19/401
Abstract: 本发明属于微小零件精密高效加工领域，特别涉及一种基于切削过程仿真的单晶铜微铣削力预测方法。由于单晶铜材料的特殊性，本发明首先综合考虑了晶体变形运动学、晶体塑性本构关系，率相关晶体的硬化规律等因素对于微铣削单晶铜的影响；然后对本构方程的增量形式进行了推导，采用Fortran语言编写了单晶铜VUMAT用户材料子程序，将晶体塑性本构引入到有限元仿真中；最后采用ABAQUS软件对单晶铜微铣削过程进行仿真建模，实现了单晶铜微铣削力预测。本发明以有限元切削仿真为基础，实现单晶铜微铣削力的准确预测，为研究单晶铜微铣削过程提供技术支撑，提高单晶铜微铣削加工精度与效率，具有实际应用价值。
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公开(公告)号：CN116663352A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310514614.0
申请日：2023-05-09
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/28 , G06F119/08 , G06F119/14 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开一种基于环焊温度场仿真的火箭贮箱FSW核心区温度预测方法。该方法基于ABAQUS/CEL法建立贮箱环焊过程温度场仿真模型：建立搅拌头与贮箱局部筒段的三维模型，并进行网格划分和装配；设定材料属性，建立离散场对欧拉体进行材料指派；设定搅拌头与焊件的接触属性、摩擦模型及热边界条件；明确焊接过程力边界条件，结合幅值‑周期函数设置搅拌头机械边界条件，基于平行四边形定则进行运动合成，实现环焊进给阶段搅拌头既自转又公转的运动轨迹设定；使用质量缩放技术缩减模型计算时间。本发明有效解决火箭燃料贮箱FSW核心区温度预测难题，为贮箱筒段环焊工艺参数优化及基于温度的过程调控提供技术基础。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114888426A
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202210625492.8
申请日：2022-06-02
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于搅拌摩擦焊焊接质量预测领域，涉及一种考虑焊接温度和顶端力的FSW抗拉强度智能预测方法。本发明运用实验和理论结合的方法，进行搅拌摩擦焊实验，采用红外热像仪和测力仪获取焊接过程中焊件表面轴肩外围前进侧特征点温度、后退侧特征点温度和顶锻力数据，利用获取的温度数据和顶锻力数据对一维卷积神经网络进行训练及测试，实现了搅拌摩擦焊抗拉强度预测，为焊接过程调控提供参考。
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公开(公告)号：CN110489931A
公开(公告)日：2019-11-22
申请号：CN201910880576.4
申请日：2019-09-18
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明属于有限元仿真切削领域，涉及一种基于切削过程仿真的薄壁微铣削力预测方法。本发明运用有限元仿真方法，通过对工件和刀具进行几何建模，利用基于J-C断裂方程切屑分离准则模拟切屑分离，实现了镍基高温合金薄壁微铣削过程三维仿真，并对微铣削过程中铣削力进行了预测。本发明建立了考虑薄壁变形的微铣削力预测模型，解决了未考虑去除材料对微铣削过程的影响而导致仿真结果误差大的问题，提高了加工效率，降低了研究成本。本发明可以实现变参数仿真输出，有效实现对于难加工材料薄壁微铣削力的预测。
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公开(公告)号：CN115700157B
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202110852334.1
申请日：2021-07-27
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于搅拌摩擦焊温度检测领域，涉及一种基于最小二乘支持向量机算法的搅拌摩擦焊温度场表征方法。本发明运用实验和理论结合的方法，进行搅拌摩擦焊单轴肩实验，在距焊缝中心不同距离设置特征点，沿着焊缝对称分布在前进侧和后退侧排布热电偶，利用获取的特征点峰值温度训练和测试最小二乘支持向量机算法，实现了搅拌摩擦焊的温度场分布检测，并对焊接过程中距焊缝中心不同距离的温度场进行了表征，提高了测量效率，降低了研究成本。本发明可以实现温度场输出，有效解决了实验中温度场无法完整获取的难题。
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公开(公告)号：CN111783241A
公开(公告)日：2020-10-16
申请号：CN202010547462.0
申请日：2020-06-16
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F111/04 , G06F119/14 , G06F119/02
Abstract: 本发明属于微小零件精密高效加工领域，特别涉及一种薄壁微铣削变形预测方法。首先，基于有限元仿真软件建立了薄壁微铣削加工有限元仿真模型，采用Johnson-Cook材料模型和损伤模型描述加工材料的材料属性和损伤准则，实现了薄壁微铣削加工过程的铣削力预测，并通过实验验证了模型准确性；然后，基于生死单元方法建立了薄壁微铣削加工变形预测模型，并将薄壁微铣削有限元仿真模型输出的铣削力加载到薄壁微铣削加工变形预测模型，最终实现了薄壁微铣削的加工变形预测。本发明以有限元切削仿真为基础，实现对于薄壁件微铣削变形的准确预测，为薄壁件微铣削过程中供技术指导，提高薄壁件微铣削加工精度与效率，具有实际应用价值。
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公开(公告)号：CN110597180A
公开(公告)日：2019-12-20
申请号：CN201910850915.4
申请日：2019-09-10
Applicant: 大连理工大学
IPC: G05B19/401
Abstract: 本发明属于微小零件精密高效加工领域，特别涉及一种基于切削过程仿真的单晶铜微铣削力预测方法。由于单晶铜材料的特殊性，本发明首先综合考虑了晶体变形运动学、晶体塑性本构关系，率相关晶体的硬化规律等因素对于微铣削单晶铜的影响；然后对本构方程的增量形式进行了推导，采用Fortran语言编写了单晶铜VUMAT用户材料子程序，将晶体塑性本构引入到有限元仿真中；最后采用ABAQUS软件对单晶铜微铣削过程进行仿真建模，实现了单晶铜微铣削力预测。本发明以有限元切削仿真为基础，实现单晶铜微铣削力的准确预测，为研究单晶铜微铣削过程提供技术支撑，提高单晶铜微铣削加工精度与效率，具有实际应用价值。
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