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公开(公告)号：CN115659538A
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202211344206.7
申请日：2022-10-31
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06T17/20 , G06F111/04 , G06F111/10 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提出了一种基于网格节点的涡轮叶片精铸全过程反变形方法，将设计模型分割为多个prt文件同时导入HyperMesh，对互相接触的体进行布尔操作后划分网格，然后导入铸造专用有限元软件ProCAST进行凝固阶段仿真，再通过提取映射操作进行去约束阶段仿真，设置Vacant保证了精铸过程网格节点的一致性，将凝固阶段面网格节点PL(x,y,z)和去约束阶段变形后网格节点PC(x,y,z)代入反变形公式，通过多次反变形迭代得到优化后的模具型腔数据，可有效控制涡轮叶片在精铸过程中的尺寸变化量。与现有技术相比，该发明优点在于同时考虑叶片凝固阶段和去约束阶段，即涡轮叶片精铸过程，通过保证节点的一致性实现凝固+去约束两阶段的直接反变形，从而使涡轮叶片尺寸△Di满足设计要求△Dmax，提高叶片合格率。
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公开(公告)号：CN119416572A
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202411470571.1
申请日：2024-10-21
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/10 , G06F30/27 , G06T17/20 , G06N5/01 , G06N7/01 , G06F111/10 , G06F111/04 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明专利公开了一种确定陶瓷型芯在预热阶段的最佳约束位置的工艺新方法，属于熔模铸造工艺领域，包括：利用UG建模软件对陶瓷型芯排气边处划分约束位置；利用Hypermesh软件对陶瓷型芯模型划分网格；利用Fortran语言编写考虑温度变化蠕变过程的CREEP子程序；利用ABAQUS软件构建基于热力耦合的陶瓷型芯预热处理仿真模型；采用拉丁超立方抽样方法在所有约束位置组合方式中获取样本；根据抽样样本为仿真模型的边界条件，进行数值模拟求解，构建不同约束位置与指定位置的平均变形量的数据集；利用贝叶斯优化算法求解最佳约束位置及该约束位置下指定位置的平均变形量；将陶瓷型芯的最佳约束位置设置为仿真边界条件求解平均变形量，验证最佳约束位置的准确性。解决了如何确定陶瓷型芯预热处理中最佳约束位置的问题，达到减小陶瓷型芯预热蠕变变形从而提高涡轮叶片尺寸精度的目的。
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公开(公告)号：CN116198148A
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202211507684.5
申请日：2022-11-24
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种热压罐成型框架式模具型面的反变形修正方法，利用Abaqus软件得到构件在热压罐中变形前后的所有节点的坐标信息，并将其导入到仿照预浸料铺层工艺原理编写的反变形程序中，运行反变形程序，模具型面上每个节点的变形量会被依次施加给每层与之对应的节点，从而实现构件在修正后模具型面上的铺层效果，最终得到反变形后的构件模型，程序界面也会显示构件变形前后的误差，重复上述仿真和反变形过程，直到误差满足设计要求后，便可得到修正后的模具型面。本发明将数值模拟与反变形程序相结合实现了模具型面的虚拟修模，极大地提高了模具型面的修正效率，减少了资源的浪费。
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公开(公告)号：CN116665815A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310555300.5
申请日：2023-05-17
Applicant: 西北工业大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/23 , G06F113/26
Abstract: 本发明提出了一种复合材料构件反变形补偿时最佳定补偿因子的确定方法，通过导出构件固化变形仿真前后所有节点的三维坐标，再选择不同的定补偿因子对所有节点进行反变形计算，并再次仿真，建立不同定补偿因子及经过不同定补偿因子补偿后的构件最大变形量的函数关系，并根据所得数据进行曲线拟合，取构件变形量为0时，与之对应的补偿因子为最佳定补偿因子值，重复上述操作得到最佳定补偿因子下的构件最大变形量，比较其与设计要求，若不满足要求，将此数据添加在数据组，再次拟合，直到满足设计要求，就可得到最佳定补偿因子，若多次寻找仍未找到，则以一次反变形后模型为基础进行二次或多次反变形，重复上述所有操作，直到满足设计要求，就可得到每次反变形对应的最佳定补偿因子。
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公开(公告)号：CN115146404A
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210713264.6
申请日：2022-06-22
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F111/04 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于高温合金熔模精密制造技术领域，具体公开了一种基于刚度最小化的精铸件去约束仿真方法，用来解决仿真过程中铸件尺寸偏差大的问题。主要包括以下步骤：(1)将完整三维模型分开建立多个有限元模型；(2)重新装配各有限元模型、进行凝固计算；(3)以上一步网格为基准，保证网格节点不改变，将各部件凝固结果进行映射，同时将需要去除的约束设置刚度最小，换热系数改为与空气交换，以达到室温去约束的目的；(4)将去约束前、后与实测尺寸的偏差进行对比。本发明既可以预测叶片的尺寸变化，又保证了整个过程中网格节点不改变，为柱晶涡轮叶片尺寸变形研究提供了可靠的尺寸数据。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115145227A
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210713397.3
申请日：2022-06-22
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B19/4097
Abstract: 本发明提出了一种基于Python脚本的ProCAST精铸过程自动化控制方法，利用UG建立精铸模型，HyperMesh进行网格划分，获取ProCAST软件中Visual‑Mesh、Visual‑Cast和Visual‑Viewer三种不同界面下可编辑的*.py脚本文件，根据精密铸造仿真需求，对脚本文件进行自定义修改，通过驱动ProCAST运行修改后的脚本文件，从而自动完成对涡轮叶片在不同工艺下的精铸仿真。该发明使传统ProCAST界面操作成功转化为Python脚本，可以快速实现精铸过程自动化仿真，避免了人为机械化重复性工作，极大的节省研究人员仿真时间，同时降低了ProCAST软件操作难度，使精铸过程有限元仿真分析更加流程化、规范化和程序化。
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公开(公告)号：CN118261012A
公开(公告)日：2024-06-28
申请号：CN202410486663.2
申请日：2024-04-23
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/23 , G06T17/20 , G06F30/10 , G06F119/08
Abstract: 为了提高使用ProCAST进行正交试验优化精铸工艺参数的效率和稳定性，本发明提出一种基于Python的精铸仿真正交试验自动化方法。首先，根据待优化的工艺参数及其取值范围确定正交试验的因素和水平。然后，在ProCAST中建立精密铸造仿真模型，完成材料属性、换热系数、边界条件和仿真参数配置。最后，将正交试验因素水平信息和仿真文件输入自动化软件中，程序将自动完成正交表生成、不同工艺参数组合仿真和结果文件输出。该方法无需手动修改仿真过程工艺参数，降低了正交试验仿真优化的人工成本，提高了连续性和效率。
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公开(公告)号：CN115674260A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202211388439.7
申请日：2022-11-08
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及搬运机器人技术领域，具体为一种非接触式物资搬运机器人，包括履带行走车，履带行走车顶端设置有机械臂；搬运爪包括十字形安装箱、驱动机构和抓杆，四组抓杆对称分布在十字形安装箱上并且与十字形安装箱滑动连接；抓杆包括移动座，移动座一端滑动连接十字形安装箱内壁，第二电动伸缩杆另一端铰接连接移动座的底端；还包括消杀机构，输液管的另一端安装有雾化喷头。本发明搬运抓便于调节，可以适应不同尺寸的物资进行抓取搬运，当抓杆对物资抓取的同时，可以对抓杆和物资进行消杀，避免细菌或病毒传播扩散，并且通过稳定机构的设置便于增加机器人的稳定性，避免在抓取物资时发生倾倒，更加安全。
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公开(公告)号：CN115146328A
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210712782.6
申请日：2022-06-22
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/10 , G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种基于ProCAST的铸件多工艺连续仿真中数据传递方法，首先通过ProCAST实现铸件精铸凝固过程仿真，获得精铸凝固过程终止时刻的残余应力与变形数据并导出，再复制变形数据至新的文件夹，将其重新命名，通过PreCAST运行该仿真文件，在初始条件设置中提取映射精铸凝固终止时刻的残余应力数据文件，开始去约束过程仿真，仿真结束后以同样的方法，将去约束过程终止时刻的残余应力与变形数据传递到热处理过程，开始热处理过程的仿真，本发明实现了铸件多工艺连续仿真过程中数据的准确传递。
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公开(公告)号：CN119004884A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202410986751.9
申请日：2024-07-23
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/17 , G06F119/08 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种基于陶瓷型芯预热变形的空心涡轮叶片精密铸造仿真方法，属于熔模铸造工艺领域，用来解决由于仿真中未考虑陶瓷型芯预热产生的蠕变变形，导致空心涡轮叶片仿真尺寸不准确的问题。该方法主要包含以下步骤：(1)根据叶片陶瓷型芯模型的CAD模型生成相应的型壳模型；(2)实现符合实际生产的陶瓷型芯在炉内预热的数值模拟；(3)将陶瓷型芯由于预热导致的位移场提取出来，并映射到叶片凝固仿真中陶瓷型芯的初始状态，在此基础上进行涡轮叶片的凝固仿真；(4)将考虑陶瓷型芯预热过程和未考虑预热过程的涡轮叶片凝固仿真结果与设计模型的尺寸偏差进行对比。本发明可以更准确地预测叶片的尺寸变化，为空心涡轮叶片的尺寸变形研究提供更可靠的数据。
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