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公开(公告)号：CN119167516A
公开(公告)日：2024-12-20
申请号：CN202411162114.6
申请日：2024-08-22
Applicant: 江苏理工学院
IPC: G06F30/15 , G06F30/23 , G06F111/04 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 一种碳纤维复合材料一体化牵引梁的拓扑优化设计，涉及车体优化设计技术领域。具体地，本发明构建碳纤维复合材料一体化牵引梁有限元模型，提取网格单元结点构建位移函数和柔度矩阵，得到应力集中分布情况。构建不同目标函数和约束条件的碳纤维复合材料一体化牵引梁数学优化模型，基于最佳优化结果对牵引梁进行几何重构，采用平滑滤波算法去除最终结果的不规则曲线和分散单元。再通过有限元模拟分析在具体工况下对几何重构前后的牵引梁进行静力学分析。本发明所述的一种碳纤维复合材料一体化牵引梁的拓扑优化设计可用于轨道交通碳纤维复合材料车体的减重和刚度优化设计，实现材料的去除，达到轻量化和降低制造成本的目的。
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公开(公告)号：CN116373273A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310289330.6
申请日：2023-03-22
Applicant: 江苏理工学院
Abstract: 本发明属于管道修复装置技术领域，具体涉及一种用于修复缺陷管道的自动化纤维缠绕设备。本发明包括相对设置的用于夹设缺陷管道的两组固定机构、设置在两固定机构之间的纤维缠绕装置以及设置在两固定机构上用于连接固定机构、纤维缠绕装置的连接装置；固定机构、纤维缠绕装置上均开设有用于容纳缺陷管道的C型腔，安装在缺陷管道上时，固定机构、纤维缠绕装置上的C型腔对应的开口方向一致；当对缺陷管道缠绕纤维时，纤维缠绕装置在连接装置上沿管道的轴线方向滑动。可设置在管道上方、侧面以及下方进行纤维缠绕工作，占用空间较小，解决了现有技术中管道所处狭小空间无法在侧面安放纤维缠绕设备，从而无法进行狭小空间内管道的修复问题。
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公开(公告)号：CN116278197A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310385205.5
申请日：2023-04-12
Applicant: 江苏理工学院
Abstract: 本发明属于点阵夹芯板技术领域，具体涉及一种复合材料双三角点阵夹芯板及其制备方法。本发明包括第一面板、第二面板以及设置在第一面板、第二面板之间的芯子组件；芯子组件包括多组沿X轴方向设置的双三角芯条、卡设在X轴方向设置的双三角芯条两长边侧的加强框；两加强框远离双三角芯条的板面与对应的第一面板、第二面板均固定连接。本发明的点阵夹芯板的芯条采用双三角芯条，即两等腰三角形顶角相对设置的结构，同时在基第一面板、第二面板与双三角芯条之间均设置有加强框，不需要在面板上开设用于安装芯条的槽口，将对芯条直接安装在加强框上，有效的解决了现有技术中面板与夹芯连接处节点强度低的问题。
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公开(公告)号：CN117231903B
公开(公告)日：2025-01-14
申请号：CN202311270009.X
申请日：2023-09-28
Applicant: 江苏理工学院
Abstract: 本发明公开了一种分体式阀座塑料内胆复合材料压力容器及其制造方法，属于储运压力容器技术领域。压力容器包括塑料内胆、安装在塑料内胆上的分体式阀座、缠绕在塑料内胆和分体式阀座外表面的纤维增强层，分体式阀座包括预紧阀座和支撑阀座，预紧阀座的法兰部设置在塑料内胆内部，预紧阀座的外螺纹部从塑料内胆端部的孔伸出，支撑阀座设置在塑料内胆外部并通过外螺纹部与预紧阀座连接在一起。本发明通过分体阀座设计，将预紧阀座置于储运容器内部，并通过与支撑阀座的连接将储运容器的塑料内胆预紧，进而约束塑料内胆与金属阀座之间的相对位移，有效地提高塑料内胆与金属阀座之间界面的强度与疲劳寿命。
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公开(公告)号：CN116379250A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310286848.4
申请日：2023-03-22
Applicant: 江苏理工学院
IPC: F16L55/168 , F16L55/18 , F17D5/00
Abstract: 本发明属于管道修复设备技术领域，具体涉及一种复杂环境下含缺陷管道的纤维缠绕机器人。本发明包括用于缠绕纤维的缠绕装置、用于将缠绕装置支撑在待缠绕管道外侧的至少两组支撑装置以及安装在支撑装置上用于带动缠绕装置沿管道轴线方向移动的传动机构和用于调整缠绕装置绕线倾斜角度的转向装置；支撑装置和缠绕装置均开设有用于卡设待缠绕管道的开口，多组支撑装置沿待缠绕管道轴线方向依次排列且均位于缠绕装置的一侧。实现缠绕装置将纤维缠绕在待缠绕管道上时能够进行环形缠绕、螺旋缠绕或进行多层的交错缠绕的缠绕方式，使得纤维缠绕在管道上倾斜管道轴线的角度可调，从而适用于多种缠绕工艺需求的含缺陷管道补强要求的使用，应用范围广。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116373273B
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202310289330.6
申请日：2023-03-22
Applicant: 江苏理工学院
Abstract: 本发明属于管道修复装置技术领域，具体涉及一种用于修复缺陷管道的自动化纤维缠绕设备。本发明包括相对设置的用于夹设缺陷管道的两组固定机构、设置在两固定机构之间的纤维缠绕装置以及设置在两固定机构上用于连接固定机构、纤维缠绕装置的连接装置；固定机构、纤维缠绕装置上均开设有用于容纳缺陷管道的C型腔，安装在缺陷管道上时，固定机构、纤维缠绕装置上的C型腔对应的开口方向一致；当对缺陷管道缠绕纤维时，纤维缠绕装置在连接装置上沿管道的轴线方向滑动。可设置在管道上方、侧面以及下方进行纤维缠绕工作，占用空间较小，解决了现有技术中管道所处狭小空间无法在侧面安放纤维缠绕设备，从而无法进行狭小空间内管道的修复问题。
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公开(公告)号：CN118332724A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410444777.0
申请日：2024-04-12
Applicant: 江苏理工学院
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 一种复合材料航空发动机大尺寸叶片铺丝路径生成方法。具体地，本发明提供了一种基于应力信息的大尺寸复合材料航空发动机叶片的自动铺丝路径生成方法，包括以下部分：(1)本发明采用有限元软件(如Abaqus，Ansys等)对复合材料航空发动机大尺寸叶片进行静应变分析，得到叶片的承载信息；(2)对于叶片铺层建立参数三角网格曲面，在网格曲面上基于承载信息设计初始铺放路径，基于纤维曲率限制进行初始路径的优化；(3)基于网格曲面设计并生成满铺路径，通过重计算方法处理满铺路径丝束无法达到边界的问题；(4)基于多目标优化，针对生成的满铺路径进行优化，让满铺路径可以符合全局的承载信息以及可铺放性；本发明解决了现有大尺寸复合材料航空发动机叶片铺丝路径设计简单，单一的初始路径无法兼顾全局的承载信息以及生产性能的问题。
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公开(公告)号：CN117436314A
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202311558684.2
申请日：2023-11-21
Applicant: 江苏理工学院
IPC: G06F30/23 , G06F30/17 , G06F113/26
Abstract: 本发明属于复合材料有限元建模领域，具体涉及一种定/变刚度夹芯板的仿真模型及其建模方法。本发明的定/变刚度夹芯板的仿真模型包括铺放路径数学模块，复合材料层合面板二次开发参数化建模模块；双壁厚蜂窝夹芯二次开发细节建模模块；有限元装配模块，用以将变刚度层合面板和蜂窝芯子细节模型进行装配，以生成新型复合材料变刚度夹芯板模型。本发明对原线性变角度函数进行优化，提出周期线性延拓纤维角度变化函数数学模型，以解决初始线性变角度纤维轨迹设计参数有限的问题，在周期线性延拓纤维角度变化函数的基础上，利用Python对ABAQUS进行二次开发，解决了目前有限元软件手动逐个单元赋予角度，效率低，无法直接建立变角度铺层的问题。
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公开(公告)号：CN119885550A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202411744774.5
申请日：2024-11-29
Applicant: 江苏理工学院
IPC: G06F30/20 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 一种融合应力评价函数的变刚度层合板铺放轨迹生成方法。具体地，本发明提供了一种基于应力信息的变刚度层合板自动铺丝路径生成方法，包括以下部分：(1)本发明采用有限元软件对复合材料层合板进行静应变分析，得到构件的承载信息；(2)建立铺丝头运动模型，并通过对丝束曲率阈值限制及铺层初始铺放方向，限制机器人速度采样区间的可行域；(3)针对复合材料自动纤维铺放改进动态窗口法的评价函数，引入主应力方向与路径方向偏差、路径局部曲率阈值、目标方向评价函数；(4)利用改进评价函数的动态窗口法生成层合板的最优铺放轨迹，并将轨迹满铺；本发明解决了现有变刚度层合板铺放轨迹设计简单，单一的初始路径无法发挥丝束性能的问题。
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公开(公告)号：CN118965910A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202411204411.2
申请日：2024-08-29
Applicant: 江苏理工学院
IPC: G06F30/23 , G06F30/27 , G06F30/17 , G06N3/0442 , G06N3/045 , G06N3/0985 , G06N3/006 , G16C60/00 , G06F119/08 , G06F111/04 , G06F111/10 , G06N3/048 , G06F113/26
Abstract: 一种有限元分析与机械学习耦合预测大尺寸叶片的温度和固化度的方法。具体的，本发明采用abaqus有限元软件构建复合材料大尺寸叶片温度场有限元模型，基于FILM子程序(Define surface‑based nonuniform film coefficient)和DISP子程序(Specify prescribed boundary conditions)定义温度场边界条件，并添加DFLUX(Define nonuniform distributed flux in heat transfer analysis)定义内热源，采用复合材料大尺寸叶片分区域固化，得到复合材料大尺寸叶片温度场的温度和固化度变化情况。采集复合材料大尺寸叶片固化温度和固化度，分别建立温度和固化度数据集，并划分为训练集和测试集。建立串联LSTM(Long Short‑Term Memory)神经网络，将温度场温度、内热源温度和时间作为第一个LSTM神经网络的输入，预测点的温度作为第一个LSTM神经网络的输出；将预测点的温度作为第二个LSTM神经网络的输入，预测点的固化度作为输出。采用灰狼优化算法，对LSTM进行优化，得到最佳网络超参数值。然后将测试集中数据输入到LSTM神经网络中进行预测，得到预测的数据。本发明所述的一种有限元分析与机械学习耦合预测大尺寸叶片的温度和固化度的方法可用于快速预测温度和固化度动态变化，有助于及时调整热压罐的输入参数，确保产品质量。
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