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公开(公告)号：CN119839449A
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202510064792.7
申请日：2025-01-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/342 , B28B1/00 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y40/00 , B33Y70/10 , B23K26/70 , B23K37/04 , B23K37/047
Abstract: 本发明属于激光增材制造技术领域，公开了一种新型的功能梯度颗粒增强复材激光增材制造装备，包括：激光发生装置、电磁发生装置、工作平台、工件平移机构、工件夹持装置、送粉装置、送丝装置；本发明解决了成形过程中增强颗粒缺失的问题：相比于传统的送粉式与送丝式LDED成形装备，本装备采用丝粉共送成形，通过调整激光、粉末、丝材的相对位姿，使激光的加热对象为金属丝材，增强颗粒可避开激光的直接辐射，有效解决FGM‑PMMC中增强颗粒低熔解度需求与金属基体充分熔化需求无法同时兼顾的难题。实现了FGM‑PMMC成分与结构梯度的灵活可控。
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公开(公告)号：CN113319426A
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN202110549652.0
申请日：2021-05-20
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种用于激光焊接焊缝增强的激光填粉装置和填粉方法，所述装置包括：固定台、设置于该固定台上的至少两个圆弧轨道、卡置在每个圆弧轨道中的送粉管道、与固定台连接的激光头；其中，所述送粉管道包括以套设的方式滑动连接的内管道和外管道，通过内管道和外管道的相对滑动能够改变送粉管道的出粉口与待焊接位置之间的竖直距离，所述送粉管道能够沿圆弧轨道移动和自转以改变出粉口的出粉角度。可以实现对送粉量、送粉位置和送粉角度的精确控制，解决了目前无法精准调整喷嘴与光束的相对位置，并且加工角度较为单一，工艺窗口较窄的技术问题。
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公开(公告)号：CN118609041B
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202410486529.2
申请日：2024-04-22
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06V20/52 , G06V10/764 , G06V10/25 , G06V10/82 , G06N3/045 , G06N3/082 , G06Q10/0639
Abstract: 本发明属于焊接技术领域，公开了一种高功率激光‑电弧复合焊接过程缺陷识别方法，本发明提出一种基于焊接过程顶部视觉信号的高功率激光‑电弧复合焊接过程缺陷监测系统。本系统基于高速摄像和深度学习方法自动提取高功率激光‑电弧复合焊接过程特征，旨在解决高功率复合焊接过程噪声干扰强以及目标重叠行为频发引起的质量监测准确性低的难题，预期将适用于中厚壁构件高功率激光‑电弧复合焊接过程质量监测场景中。提高监测准确性：通过结合高速摄像顶部视觉信号和深度学习技术，本发明有效解决了高功率激光‑电弧复合焊接过程中强烈的噪声干扰和目标重叠行为。
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公开(公告)号：CN119170155A
公开(公告)日：2024-12-20
申请号：CN202411139036.8
申请日：2024-08-19
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于材料技术领域，公开了一种面心立方体材料实时三维晶粒旋转可视化方法与系统，该方法包括：通过图形用户界面工具库Tkinter、调用Pandas库读取文件数据和工具库Tkinter，实现对特定欧拉角数据和任意欧拉角数据的输入；采用三维绘图库matplotlib实现FCC面心立方体晶粒和坐标轴的绘制；通过输入的欧拉角根据计算晶粒的旋转矩阵，确认晶粒在三维空间中的旋转状态的转换；通过输入的欧拉角根据晶粒的密勒指数，确认晶粒在三维空间内的晶面或晶向分布；采用事件监听技术实现欧拉角、旋转矩阵和米勒指数的实时更新。本发明在实时性、操作便捷性、系统性能以及成本控制等方面均具备显著优势，能够有效弥补现有技术的不足，显著提升面心立方体材料晶粒旋转可视化的效率和效果。
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公开(公告)号：CN113319426B
公开(公告)日：2022-06-17
申请号：CN202110549652.0
申请日：2021-05-20
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种用于激光焊接焊缝增强的激光填粉装置和填粉方法，所述装置包括：固定台、设置于该固定台上的至少两个圆弧轨道、卡置在每个圆弧轨道中的送粉管道、与固定台连接的激光头；其中，所述送粉管道包括以套设的方式滑动连接的内管道和外管道，通过内管道和外管道的相对滑动能够改变送粉管道的出粉口与待焊接位置之间的竖直距离，所述送粉管道能够沿圆弧轨道移动和自转以改变出粉口的出粉角度。可以实现对送粉量、送粉位置和送粉角度的精确控制，解决了目前无法精准调整喷嘴与光束的相对位置，并且加工角度较为单一，工艺窗口较窄的技术问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119973353A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202510064793.1
申请日：2025-01-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/21 , B23K26/70 , B23K26/00 , B23K26/32 , G06F30/25 , G06F30/28 , B23K103/10 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于激光原位焊接技术领域，公开了一种SiC颗粒增强铝基复材激光原位焊接及其建模方法，该方法包括：建立考虑颗粒体熔体表面光学特性差异的激光热源模型；建立基于磁流体动力学的多相流模型；开发基于DEM的颗粒体迁移‑传热模型。基于赫兹接触理论描述颗粒接触力和形变关系，结合实验方法获取SiC颗粒的接触导热系数，采用离散元DEM方法实现接触与传热的动态追踪；熔池‑匙孔‑颗粒多能场多相耦合一体化建模。本发明焊接热行为描述更为准确：本发明建立的数值仿真模型将首次考虑了流体与SiC颗粒体表面激光吸收、散射、反射等光学行为的差异，使焊接过程中能量输运行为与温度演变行为的表征更为准确。
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公开(公告)号：CN119324020A
公开(公告)日：2025-01-17
申请号：CN202411459796.7
申请日：2024-10-18
Applicant: 华中科技大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于材料科学和工程领域领域，公开了一种基于真实微观组织的宏‑微观多尺度模型全自动建模方法与系统，本发明采用了精细的EBSD数据处理技术，不仅能够精准获取晶粒的取向、晶界和尺寸等信息，还通过对极小晶粒的有效过滤，提升了数据的整体质量；本发明通过精确的数据输入，确保了微观结构能够充分反映在宏观模型中；本发明通过将EBSD数据与ABAQUS有限元仿真进行有效整合，成功建立了宏观与微观尺度间的紧密关联。在此基础上，能够实时追踪微观结构的变化，并将其传递至宏观应力应变响应模型中，确保材料在不同载荷条件下的应力分布和塑性行为得到更加准确的描述。
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公开(公告)号：CN117854651B
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202410060954.5
申请日：2024-01-16
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于计算机辅助材料分析以及金属材料加工工程技术领域，公开了一种基于真实微观组织的晶体塑性有限元建模网格自控制划分方法。本发明提出的网格自控制划分方法可以实现对真实微观组织晶体塑性有限元模型进行网格子控制划分，网格划分后的晶体塑性模型能够准确描述真实微观组织的分布。此外，本发明提出的网格自控制划分方法具有普适性，可以适用于镁合金、铝合金、钛合金、不锈钢等体系(示例为镁合金)，通过已有的材料EBSD晶粒分布数据可以实现自动生成式的网格划分操作，效率高、准确性好。
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公开(公告)号：CN117892593B
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202410076069.6
申请日：2024-01-18
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/23 , G06F119/02
Abstract: 本发明属于材料科学技术领域，公开了一种原位EBSD‑DIC模拟方法及系统，建立材料的CPFEM，输出.dat文件；提取出每个分析步下每个积分点的滑移面法向量和滑移方向向量；应用LU分解方法来处理每个分析步下每个积分点的交叉乘积得到的向量；整合和处理每个分析步下每个积分点的滑移面法向量和滑移方向向量转换后的数据；对晶粒并进行平滑处理；计算每个分析步每个积分点的曲率张量和位错密度张量；计算晶粒的螺旋位错和边位错能量，可视化材料微观结构在外载荷作用下的微观结构变化、应力变化以及应变变化。本发明在分析复杂周期性载荷条件下的材料微观结构和应力‑应变行为方面，提供了一种更有效、更灵活且成本更低的解决方案。
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公开(公告)号：CN117854651A
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202410060954.5
申请日：2024-01-16
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于计算机辅助材料分析以及金属材料加工工程技术领域，公开了一种基于真实微观组织的晶体塑性有限元建模网格自控制划分方法。本发明提出的网格自控制划分方法可以实现对真实微观组织晶体塑性有限元模型进行网格子控制划分，网格划分后的晶体塑性模型能够准确描述真实微观组织的分布。此外，本发明提出的网格自控制划分方法具有普适性，可以适用于镁合金、铝合金、钛合金、不锈钢等体系(示例为镁合金)，通过已有的材料EBSD晶粒分布数据可以实现自动生成式的网格划分操作，效率高、准确性好。
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