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公开(公告)号：CN119514294A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202510090261.5
申请日：2025-01-21
Applicant: 同济大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/10 , G06F17/10 , G06F119/14 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种芳纶纸辊压孔隙闭合仿真分析方法，包括：生成纤维随机分布结构：根据芳纶蜂窝纸辊压成型过程中的受力条件，建立纤维和孔隙随机分布的热‑力耦合模型；其中，当任意一个孔洞的体积被压缩为原体积80%的时候，则此孔洞气泡被辊压挤出，通过python脚本统计芳纶蜂窝纸成型后的孔隙率。根据本发明，能够快速预测在不同辊压工艺下，通过辊压成型工艺生产芳纶蜂窝纸的微观结构，从而可以指导实际生产中的成型工艺调控，提高产品的一致性和可靠性，拓宽芳纶蜂窝纸的应用范围。
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公开(公告)号：CN119397727A
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202411235144.5
申请日：2024-09-04
Applicant: 同济大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/13 , G16C60/00 , G06F111/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种考虑材料强度的分区周期性层级结构逆向设计装置及方法，具有这样的特征，包括数据输入模块、用于输入指定参数；数据处理模块，用于根据输入的指定参数生成变量；存储有协同优化列式的设计变量优化模块，用于结合协同优化列式对生成的变量进行迭代优化得到宏观结构设计变量的值和微结构设计变量的值；以及，结构生成模块，用于对得到的宏观结构设计变量的值和微结构设计变量的值进行处理，得到指定所需结构的分区周期性层级结构数据。本发明的考虑材料强度的分区周期性层级结构逆向设计装置及方法能够实现设计出的分区多层级结构既满足指定体积分数要求也满足指定应力要求。
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公开(公告)号：CN119858307A
公开(公告)日：2025-04-22
申请号：CN202510336116.0
申请日：2025-03-21
Applicant: 同济大学
IPC: B29C64/10 , B29C64/386 , B29C64/393 , B33Y10/00 , B33Y50/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明提供了一种基于单材料多种打印参数组合的强韧结构增材制造方法及其应用，属于增材制造技术领域。本发明利用单一材料和两种打印参数组合的交替沉积来优化强、韧性能，采用关键打印参数构建实验矩阵，结合响应面模型建立参数与关键力学性能的量化关系，通过多目标优化方法获得两种不同的打印参数组合，其中一组参数组合可以实现较强的力学性能，另一组则提供较弱的层间和丝束间力学性能。通过交替使用这两种参数组合，实现增材制造件中强、弱相的交替结构。本发明的制造方法可优化增材制造得到的仿生分层结构的力学性能、避免多材料兼容性问题、简化制造过程、降低成本、提高制造效率、提高能量吸收能力和冲击强度且能适应复杂结构设计。
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公开(公告)号：CN119558159A
公开(公告)日：2025-03-04
申请号：CN202510125457.3
申请日：2025-01-27
Applicant: 同济大学
IPC: G06F30/25 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种基于耗散粒子动力学的芳纶蜂窝芯浸胶工艺仿真方法及系统，涉及计算机辅助设计、设计仿真、耗散粒子动力学以及力分析，属于电数字数据处理技术领域。本发明引入粗粒化概念，采用冻结的耗散粒子动力学粒子，对芳纶纸样品的微尺度几何结构特征进行描述和建模，通过改变纤维的排列方向、数量、相对露出高度等，进而调节表面的几何特征结构。本发明在构建芳纶纸的数字模型过程中构造了其孔隙率特征，模拟出胶液粒子浸入孔隙的行为。本发明在模拟芳纶纸浸胶过程时，考虑了芳纶纸的几何特征尺寸、孔隙率、浸胶速度以及浸润时间的输入特性对芳纶纸上胶率的影响，仿真结果与真实实验数据具有较高一致性，具有实际应用价值。
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公开(公告)号：CN119397726A
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202411235142.6
申请日：2024-09-04
Applicant: 同济大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/13 , G16C60/00 , G06F111/04 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种纤维增强‑多孔混合结构逆设计装置及方法，具有这样的特征，包括数据输入模块、用于输入指定参数；数据处理模块，用于根据输入的指定参数生成变量；存储有协同优化列式的设计变量优化模块，用于结合协同优化列式对生成的变量进行迭代优化得到宏观结构设计变量的值、微结构设计变量的值和纤维角度设计变量的值；迭代模块，用于判断迭代过程是否结束，以及，结构生成模块，用于对得到的宏观结构设计变量的值、微结构的设计变量值和纤维角度设计变量的值进行处理，得到纤维增强‑多孔混合结构数据。本发明的纤维增强‑多孔混合结构逆设计装置及方法能够实现含各向同性多孔材料和各向异性连续纤维增强材料结构的协同优化设计。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119558159B
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202510125457.3
申请日：2025-01-27
Applicant: 同济大学
IPC: G06F30/25 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种基于耗散粒子动力学的芳纶蜂窝芯浸胶工艺仿真方法及系统，涉及计算机辅助设计、设计仿真、耗散粒子动力学以及力分析，属于电数字数据处理技术领域。本发明引入粗粒化概念，采用冻结的耗散粒子动力学粒子，对芳纶纸样品的微尺度几何结构特征进行描述和建模，通过改变纤维的排列方向、数量、相对露出高度等，进而调节表面的几何特征结构。本发明在构建芳纶纸的数字模型过程中构造了其孔隙率特征，模拟出胶液粒子浸入孔隙的行为。本发明在模拟芳纶纸浸胶过程时，考虑了芳纶纸的几何特征尺寸、孔隙率、浸胶速度以及浸润时间的输入特性对芳纶纸上胶率的影响，仿真结果与真实实验数据具有较高一致性，具有实际应用价值。
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公开(公告)号：CN119479950A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202510058623.2
申请日：2025-01-15
Applicant: 同济大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/23 , G06T17/20 , G06F119/14 , G06F119/02 , G06F111/10 , G06F113/26
Abstract: 本发明提供了一种芳纶纸抗张强度仿真预测方法及系统，涉及芳纶纸的复合材料和使用有限元法，属于电数字数据处理技术领域。本发明通过构造界面相场模型，可以生成代表三种材料相的等效材料场，使得相场模型可以用于分析材料属性突变的裂纹扩展问题。本发明给出了包含界面相场和裂纹相场的动态相场模型基本方程，结合有限元分析即可获得芳纶纸复合材料的抗张强度。本发明在预测芳纶纸抗张强度时，充分考虑了芳纶纸真实的微观结构特征，包括纤维的直径和长度、纤维的随机分布、纤维体积分数以及孔隙率，在抗张强度预测时能以纤维增强材料的体积分数、孔隙的体积分数、界面的强度与临界能量释放率、基体的强度与临界能量释放率等作为输入特性。
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公开(公告)号：CN119475945B
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202510038093.5
申请日：2025-01-10
Applicant: 同济大学
IPC: G06F30/25 , G06F30/28 , G06F119/14 , G06F113/08
Abstract: 本发明提供了一种基于DPD的沉析纤维离心处理粗粒化仿真方法及系统，属于电数字数据处理技术领域。本发明的基于DPD的沉析纤维离心处理粗粒化仿真方法及系统无需基于经验反复迭代获得结果，只需给定剪切流强度和纤维材料属性即可得到纤维薄膜在流体中的行为，通过流场调控和改变材料参数提高纤维舒展性能从而提高沉析纤维的比表面积，优化浸胶过程。本发明可模拟纤维在复杂流场中的行为及在离心载荷下的沉积过程，得到纤维的各向异性材料属性及离心载荷对其润胀舒展的影响，为更复杂的纤维沉析行为提供研究基础，理解其动力学行为和沉析机理，为芳纶蜂窝芯的生产工艺优化提供依据。
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公开(公告)号：CN118724133A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410880719.2
申请日：2024-07-02
Applicant: 同济大学
IPC: C02F1/14 , C02F103/08
Abstract: 本发明提供了一种利用双尺度结构实现盐迁移和双方向补水的抗盐蒸发器及其制备方法，属于海水淡化等含盐污水处理领域。本发明的抗盐蒸发器包括：蒸发主体框架，由微米级单胞阵列式联结而成，微米级单胞两两之间包裹有微米级的孔洞；毫米级通道，穿设过蒸发主体框架且位于蒸发主体框架的几何中心，毫米级通道与微米级单胞两两之间包裹着的微米级的孔洞相连通；以及亲水性光热转换涂层，设置于蒸发主体框架的外表面。本发明的抗盐蒸发器内部形成一个温度梯度和浓度梯度，从而触发了马兰戈尼对流，将盐从高浓度区域(微米级单胞)泵送到低浓度区域(毫米级通道)，最终送回到所要蒸发的溶液中，最终实时盐迁移实现。
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公开(公告)号：CN119475945A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202510038093.5
申请日：2025-01-10
Applicant: 同济大学
IPC: G06F30/25 , G06F30/28 , G06F119/14 , G06F113/08
Abstract: 本发明提供了一种基于DPD的沉析纤维离心处理粗粒化仿真方法及系统，属于电数字数据处理技术领域。本发明的基于DPD的沉析纤维离心处理粗粒化仿真方法及系统无需基于经验反复迭代获得结果，只需给定剪切流强度和纤维材料属性即可得到纤维薄膜在流体中的行为，通过流场调控和改变材料参数提高纤维舒展性能从而提高沉析纤维的比表面积，优化浸胶过程。本发明可模拟纤维在复杂流场中的行为及在离心载荷下的沉积过程，得到纤维的各向异性材料属性及离心载荷对其润胀舒展的影响，为更复杂的纤维沉析行为提供研究基础，理解其动力学行为和沉析机理，为芳纶蜂窝芯的生产工艺优化提供依据。
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