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公开(公告)号：CN114722544B
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202210649553.4
申请日：2022-06-10
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F113/10 , G06F119/14 , G06F119/18
Abstract: 本发明公开了异质仿生结构设计及增材制造的工艺数据库及控制系统，包括异质仿生结构模块、材料匹配信息模块、有限元分析模块、增材制造工艺参数模块、检测评价及后处理模块，根据自然结构的结构特征和力学承载特征建立异质仿生结构模块；根据异质金属构件的工况特征及功能需求建立材料匹配信息模块；根据有限元分析模块对异质仿生构件进行三维建模、路径规划；建立增材制造工艺参数及其优化模型；建立成形构件性能检测、评价和后处理；将各模块信息关联整合形成工艺控制系统；本发明可显著缩短异质仿生结构设计及增材制造工艺的决策加工时间，为结构设计、异质仿生制造及多功能集成优化的一体化增材制造提供新的工艺路径。
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公开(公告)号：CN114713943B
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202210643511.X
申请日：2022-06-09
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种超声振动耦合磁场辅助的电弧熔丝增材制造系统，由送丝装置、焊机装置，六轴机器人、工作台、电磁复合场辅助装置、超声振动辅助装置、电脑控制系统组成；焊机装置由TIG焊机电源和焊枪组成；送丝装置环绕固定在焊枪的周围；焊枪设置在六轴机器人的机器人机械手的前端；电磁复合场辅助装置设置在工作台的第一端；超声振动辅助装置设置在工作台的第二端，用于为工作台施加压力振动，将超声波传导至被加工构件中；电脑控制系统分别与TIG焊机电源、六轴机器人、工作台连接；本发明结构简单紧凑，成形能力高，能够实现大型结构件的高效率、高性能、低成本快速制造。
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公开(公告)号：CN114713943A
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202210643511.X
申请日：2022-06-09
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种超声振动耦合磁场辅助的电弧熔丝增材制造系统，由送丝装置、焊机装置，六轴机器人、工作台、电磁复合场辅助装置、超声振动辅助装置、电脑控制系统组成；焊机装置由TIG焊机电源和焊枪组成；送丝装置环绕固定在焊枪的周围；焊枪设置在六轴机器人的机器人机械手的前端；电磁复合场辅助装置设置在工作台的第一端；超声振动辅助装置设置在工作台的第二端，用于为工作台施加压力振动，将超声波传导至被加工构件中；电脑控制系统分别与TIG焊机电源、六轴机器人、工作台连接；本发明结构简单紧凑，成形能力高，能够实现大型结构件的高效率、高性能、低成本快速制造。
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公开(公告)号：CN114713846A
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202210649539.4
申请日：2022-06-10
Applicant: 吉林大学
IPC: B22F10/28 , B22F10/366 , B33Y10/00
Abstract: 本发明公开了一种异质仿生结构设计及其定向能量沉积增材制造方法，包括：获取自然结构的结构特征和微观截面特征，生成异质仿生构件三维模型；根据异质仿生构件的工况特征、功能需求和性能约束条件，选择异质仿生结构模型及异质金属材料；异质仿生结构由具有仿生结构的梯度结构和/或分层结构和/或互锁结构组成；对异质仿生构件三维模型进行有限元分析，生成分层轮廓数据和沉积工作路径；根据分层轮廓数据和沉积工作路径，通过送料装置实时混合和/或切换改变沉积金属材料，逐层进行定向能量沉积成形，制备具有仿生结构的异质仿生构件；本发明具有一体化、可定制、自由度高等特点，可有效控制异质金属之间的连接强度、成形特征、功能特性。
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公开(公告)号：CN105081577B
公开(公告)日：2016-09-28
申请号：CN201510612294.8
申请日：2015-09-24
Applicant: 吉林大学
IPC: B23K26/352 , B23K26/60 , B23Q1/01
Abstract: 本发明涉及一种激光仿生耦合导轨及其再生方法，该导轨工作面上的轻微磨损区和严重磨损区加工有抗磨损性能不同的仿生表面，根据导轨工作面严重磨损区与轻微磨损区的硬度梯度或应力梯度采用点条仿生表面组合形式、条网仿生表面组合形式或点、网仿生表面组合形式；本发明通过不同抗磨损性能仿生表面的组合形成整体抗磨损性能长期一致化的仿生表面，不仅使得力学性能分布不均的表面再次恢复均匀分布，还有效避免了由于局部受力较大所造成的局部磨损严重现象，以更适合其实际工作的角度，对经高频淬火的铸铁导轨的局部磨损表面直接实施多仿生耦合表面组合的非均匀再生修复方式，从根本上解决了该类报废导轨表面由于磨损不均所造成的难以再生问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114713849A
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202210644201.X
申请日：2022-06-09
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开一种异质金属仿生构件一体化增材制造方法，包括：根据服役环境需求选择适合的异质金属构件，异质金属构件用于表示由至少两种不同种类的金属相互沉积而成的，具有一种或多种仿生结构组合的金属构件；根据异质金属构件的物理化学性能的相容匹配性，选取用于制备异质金属构件的连接策略、仿生界面结构和工艺参数，并生成异质金属构件的不同材料分布特征；根据不同材料分布特征，生成异质金属构件的分层轮廓数据和沉积工作路径，并通过送料装置实时混合和/或切换改变沉积异质金属材料，逐层进行定向能量沉积成形，获得异质金属构件；本发明在不损失每种金属的卓越性能的情况下，充分发挥材料的性能优势，实现多功能组合的集成优化。
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公开(公告)号：CN114715329B
公开(公告)日：2022-09-13
申请号：CN202210643503.5
申请日：2022-06-09
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种无人潜航器仿生异质耐压结构及其增材制造方法，耐压结构由若干个空心圆柱状结构组成，其中，每两个空心圆柱状结构之间通过饼状支撑结构相互同轴连接；空心圆柱状结构的横截面为环状中空结构；饼状支撑结构的横截面为环状内凹面结构；空心圆柱状结构和饼状支撑结构均由不锈钢和钛合金组成；本发明提供的抗水高压无人潜航器耐压舱结构，通过熔丝增材制造的方法将耐压舱结构利用异质金属材料一体化成形，解决了耐压舱设计的结构较为单一，焊接、螺栓等方式拼接舱体易凹陷或产生裂缝等缺点，提高了无人潜航器的承压力、使用寿命，降低了其维修成本。
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公开(公告)号：CN105332778A
公开(公告)日：2016-02-17
申请号：CN201510882259.8
申请日：2015-12-05
Applicant: 吉林大学
IPC: F01N13/08
CPC classification number: F01N13/082
Abstract: 本发明涉及一种具有椭圆形凹槽内表面的仿生减阻排气管，该排气管内壁上分布有椭圆形凹槽，椭圆形凹槽的长轴a为3mm-15mm，短轴b为2mm-10mm，椭圆形凹槽的深度h为0.5mm-1.5mm，两相邻椭圆形凹槽的周向夹角α为15°-60°，轴向距离s为4mm-22mm。本发明利用椭圆形凹槽自身结构改变流体在接触表面的流动场，达到减小排气系统内空气的流动阻力的效果，能够降低残余废气系数，减少泵气损失，使得发动机的指示功率和排放效率大大提高，从而达到节能减阻、绿色环保的目的。
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公开(公告)号：CN105081577A
公开(公告)日：2015-11-25
申请号：CN201510612294.8
申请日：2015-09-24
Applicant: 吉林大学
IPC: B23K26/352 , B23K26/60 , B23Q1/01
CPC classification number: B23K26/352 , B23Q1/017
Abstract: 本发明涉及一种激光仿生耦合导轨及其再生方法，该导轨工作面上的轻微磨损区和严重磨损区加工有抗磨损性能不同的仿生表面，根据导轨工作面严重磨损区与轻微磨损区的硬度梯度或应力梯度采用点条仿生表面组合形式、条网仿生表面组合形式或点、网仿生表面组合形式；本发明通过不同抗磨损性能仿生表面的组合形成整体抗磨损性能长期一致化的仿生表面，不仅使得力学性能分布不均的表面再次恢复均匀分布，还有效避免了由于局部受力较大所造成的局部磨损严重现象，以更适合其实际工作的角度，对经高频淬火的铸铁导轨的局部磨损表面直接实施多仿生耦合表面组合的非均匀再生修复方式，从根本上解决了该类报废导轨表面由于磨损不均所造成的难以再生问题。
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公开(公告)号：CN114715329A
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202210643503.5
申请日：2022-06-09
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种无人潜航器仿生异质耐压结构及其增材制造方法，耐压结构由若干个空心圆柱状结构组成，其中，每两个空心圆柱状结构之间通过饼状支撑结构相互同轴连接；空心圆柱状结构的横截面为环状中空结构；饼状支撑结构的横截面为环状内凹面结构；空心圆柱状结构和饼状支撑结构均由不锈钢和钛合金组成；本发明提供的抗水高压无人潜航器耐压舱结构，通过熔丝增材制造的方法将耐压舱结构利用异质金属材料一体化成形，解决了耐压舱设计的结构较为单一，焊接、螺栓等方式拼接舱体易凹陷或产生裂缝等缺点，提高了无人潜航器的承压力、使用寿命，降低了其维修成本。
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