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公开(公告)号：CN117388065A
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202311210171.2
申请日：2023-09-19
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于DIC技术的复杂应力加载装置及处理方法，属于材料复杂加载力学性能测试技术领域，包括霍普金森压杆系统以及一对连接件，两个连接件分别通过螺杆、垫块与霍普金森压杆系统的入射杆、透射杆连接，连接件上横向延伸设置有安装部，安装部上设置有矩形的容纳槽，容纳槽与安装部的上、下两端面贯通，容纳槽的四周连通有多个卡位槽，容纳槽内放置有紧固件，两个紧固件上设置有匹配的螺纹孔，两个螺纹孔内螺纹连接有测试螺纹试样标距段。本发明通过数字图像技术获取测试螺纹试样标距段实时全场应变，解决测试螺纹试样标距段存在泊松效应、偏离理想约束发生旋转的问题，为完成不同工况下材料力学性能测试提供重要技术支持。
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公开(公告)号：CN110320102A
公开(公告)日：2019-10-11
申请号：CN201910532575.0
申请日：2019-06-19
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 任意角度下复合拉/压剪的测试装置及使用方法。本发明属于材料复杂加载测试领域，具体是一种测试任意角度复合拉剪与复合压剪下材料力学性能的装置及使用方法。解决了可同时实现任意角度的复合拉剪与复合压剪的问题。包括两个半圆盘以及用于连接试验机与半圆盘的连接头，半圆盘外环侧设置弧形凹槽，连接头内部对称设置弧形凸槽，连接头表面设置两个定位螺孔，连接头的弧形凸槽与半圆盘的弧形凹槽榫卯连接，两个定位螺孔内设置定位螺栓，所述的两个半圆盘的中部位置设置有相互对称的型腔，型腔内安装连接测试试样。本发明实现了与普通万能材料试验机的装配，装配精确，使用简单，安全可靠，成本低廉。而且可同时实现任意角度的复合拉剪与复合压剪加载，进而拓展了普通万能材料试验机的测试范围。
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公开(公告)号：CN116492195A
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202310448762.7
申请日：2023-04-24
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于调整步态姿势治疗膝关节炎的装置与控制方法，包括有支撑平台、下肢外骨骼辅具装置和控制系统，下肢外骨骼辅具装置包括有腰部支撑结构、髋关节结构、膝关节结构、踝关节结构，实现下肢关节步态调整运动；控制系统包括有传感器模块、运动监测模块、微控制器模块，通过对关节角度、足部压力和下肢表面肌电信号分析实施主动调整步态轨迹；依据步态数据驱动Opensim的多体动力学肌骨模型，分析内八式和外八式步态调整对髋、膝、踝关节力矩及胫股关节接触力的影响，其针对膝关节炎患者通过控制下肢外骨骼装置实现内八外八步态进行康复训练，实时传输步态数据，调整步态轨迹，提高患者康复训练的主动性。
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公开(公告)号：CN108717024B
公开(公告)日：2020-06-23
申请号：CN201810216734.1
申请日：2018-03-16
Applicant: 太原理工大学
IPC: G01N3/30
Abstract: 本发明公开了一种基于霍普金森压杆系统的可变压头动态压入测试装置，可实现材料动态力学性能的原位测试，压入装置包括：压头与材质相同的压头支撑物无缝榫接，压头支撑物尾端与入射杆端通过螺杆共轴线连接并在二者之间放置与入射杆材质相同的垫块，拧入垫块/入射杆与压头支撑物的螺杆各段材质分别与入射杆及支撑物的材质相同，同时压头支撑物尾端与垫块及垫块与入射杆端界面分别胶接，压头支撑物与入射杆端部通过聚四氟乙烯套筒套接；本发明可实现基于传统霍普金森压杆装置的动态压入测试，结构设计合理可靠，便于拆装及更换压头，在满足波阻抗匹配的条件下保证了动态压入测试的准确性，从而丰富了材料的动态力学性能测试方法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108717024A
公开(公告)日：2018-10-30
申请号：CN201810216734.1
申请日：2018-03-16
Applicant: 太原理工大学
IPC: G01N3/30
Abstract: 本发明公开了一种基于霍普金森压杆系统的可变压头动态压入测试装置，可实现材料动态力学性能的原位测试，压入装置包括：压头与材质相同的压头支撑物无缝榫接，压头支撑物尾端与入射杆端通过螺杆共轴线连接并在二者之间放置与入射杆材质相同的垫块，拧入垫块/入射杆与压头支撑物的螺杆各段材质分别与入射杆及支撑物的材质相同，同时压头支撑物尾端与垫块及垫块与入射杆端界面分别胶接，压头支撑物与入射杆端部通过聚四氟乙烯套筒套接；本发明可实现基于传统霍普金森压杆装置的动态压入测试，结构设计合理可靠，便于拆装及更换压头，在满足波阻抗匹配的条件下保证了动态压入测试的准确性，从而丰富了材料的动态力学性能测试方法。
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公开(公告)号：CN118213021A
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202410627165.5
申请日：2024-05-21
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明公开了一种快速构建非均质材料细观数值模型的方法，涉及材料的细观多尺度力学性能分析领域，具体为：建立一个空间区域，并在该区域内部随机生成相互不干涉的球形空隙结构；为上述空间区域施加狄利克雷边界条件，赋予基于应变能势函数的不可压缩超弹性材料本构模型，并采用任意ALE自适应网格划分方法对其进行网格离散；利用有限单元法对上述的非线性弹性边值问题进行求解，通过驱动内部空隙区域自发生长来生成细观空隙结构；通过几何重构与几何缩放操作，完成非均质材料细观数值模型的构建。本发明解决了现有技术中算法复杂度高、构建效率低等问题，丰富了非均质材料多层次、跨尺度的细观力学性能分析手段。
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公开(公告)号：CN118213021B
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410627165.5
申请日：2024-05-21
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明公开了一种快速构建非均质材料细观数值模型的方法，涉及材料的细观多尺度力学性能分析领域，具体为：建立一个空间区域，并在该区域内部随机生成相互不干涉的球形空隙结构；为上述空间区域施加狄利克雷边界条件，赋予基于应变能势函数的不可压缩超弹性材料本构模型，并采用任意ALE自适应网格划分方法对其进行网格离散；利用有限单元法对上述的非线性弹性边值问题进行求解，通过驱动内部空隙区域自发生长来生成细观空隙结构；通过几何重构与几何缩放操作，完成非均质材料细观数值模型的构建。本发明解决了现有技术中算法复杂度高、构建效率低等问题，丰富了非均质材料多层次、跨尺度的细观力学性能分析手段。
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公开(公告)号：CN116895353A
公开(公告)日：2023-10-17
申请号：CN202311166158.1
申请日：2023-09-11
Applicant: 太原理工大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种考虑弹塑性变形机制剔除纳米压入尺寸效应的方法，为金属材料微尺度力学领域，将等效应变梯度引入到材料的宏观强化函数中，考虑统计存储位错和几何必需位错之间的作用系数，建立材料在微尺度下的微尺度塑性强化函数；基于等效应变#imgabs0#与SSD密度#imgabs1#，等效应变梯度#imgabs2#与GND密度#imgabs3#之间的关系建立材料的内禀长度尺度函数#imgabs4#；通过剔除压入过程中的弹性变形深度，精确捕获等效应变、等效应变梯度与压入深度之间的关系，结合Tabor关系，建立基于压入硬度#imgabs5#与压入深度#imgabs6#的材料的微压入硬度模型。本发明建立了一个可以精确描述金属材料在纳米压痕测试过程中的尺寸效应理论模型，在纳米压痕的尺寸效应问题上具有意义。
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公开(公告)号：CN110320102B
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN201910532575.0
申请日：2019-06-19
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明属于材料复杂加载测试领域，具体是一种测试任意角度复合拉剪与复合压剪下材料力学性能的装置及使用方法。解决了可同时实现任意角度的复合拉剪与复合压剪的问题。包括两个半圆盘以及用于连接试验机与半圆盘的连接头，半圆盘外环侧设置弧形凹槽，连接头内部对称设置弧形凸槽，连接头表面设置两个定位螺孔，连接头的弧形凸槽与半圆盘的弧形凹槽榫卯连接，两个定位螺孔内设置定位螺栓，所述的两个半圆盘的中部位置设置有相互对称的型腔，型腔内安装连接测试试样。本发明实现了与普通万能材料试验机的装配，装配精确，使用简单，安全可靠，成本低廉。而且可同时实现任意角度的复合拉剪与复合压剪加载，进而拓展了普通万能材料试验机的测试范围。
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