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公开(公告)号：CN102738298B
公开(公告)日：2014-12-10
申请号：CN201210179386.8
申请日：2012-06-01
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01L31/18 , H01L31/0224
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 本发明公开了一种用于太阳能电池光阳极的微纳复合结构及其制备方法，包括：S1：在硅片上匀胶并进行光刻，制作微尺度光刻胶圆盘图形；S2：以光刻胶为掩膜，使用ICP干法刻蚀出微米级硅柱阵列；S3：将带有微米级硅柱阵列的硅片采用SPM工艺清洗并去除微米级硅柱表面的氧化层；S4：进行电化学镀在微米级硅柱表面镀一层银；S5：采用刻蚀剂进行金属催化刻蚀，在微米级硅柱表面制作纳米线并形成微纳复合结构；S6：去除微米级硅柱表面残留的银，并对微纳复合结构进行掺杂使纳米线整体及微米级硅柱表面为N型。本发明提供的微纳复合结构中纳米线垂直于微米柱表面，表面积大，陷光能力强，载流子收集效率高，适合制备高效率的太阳能电池。
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公开(公告)号：CN102732885A
公开(公告)日：2012-10-17
申请号：CN201210192208.9
申请日：2012-06-12
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 本发明公开了一种磁场辅助的硅微纳加工工艺，具体为：在单晶硅片上旋涂光刻胶，由光刻得到所需微纳尺度图案；在所得样品表面依次镀上金属膜A、B和A，金属膜A为金或银，金属膜B为铁；采用HF和H2O2的混合溶液作为刻蚀剂对单晶硅片进行金属催化刻蚀，反应处于强度和方向可调的磁场环境中；去除光刻胶和残留的金属膜，并清洗干净。本发明还提供了实现上述工艺的装备，包括储液装置、溶液流量控制装置、反应密封腔、电磁场控制系统以及计算机控制系统。本发明在刻蚀反应中引入磁场，通过磁场对铁膜的吸引作用诱导金属膜沿磁场方向运动，刻蚀反应沿着磁场方向进行，从而实现了刻蚀方向的可控。
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公开(公告)号：CN119514259A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411476558.7
申请日：2024-10-22
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/17 , G06F111/04 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于双尺度结构设计相关技术领域，其公开了一种基于子结构数据驱动的双尺度结构优化设计方法及系统，其中方法包括：离线阶段：对于双尺度结构的胞元，通过对水平集函数进行切割操作获取虚拟微结构，根据虚拟微结构的密度确定实际微结构的密度；通过子结构法进行静态凝聚得到超单元的刚度矩阵，构建切割高度参数、超单元的刚度矩阵和实际微结构的密度的映射模型；在线阶段：得到以切割高度参数为输入量，超单元的刚度矩阵和实际微结构的密度为输出量的数据驱动模型；将数据驱动模型用于双尺度结构的有限元优化过程，最终得到优化后的双尺度结构。本发明采用离线数据驱动方法进行双尺度结构优化，在保证精度的条件下能够极大提升效率。
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公开(公告)号：CN111127491B
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN201911415301.X
申请日：2019-12-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06T7/11
Abstract: 本发明公开了一种针对蜂窝结构拓扑优化的多变量水平分割方法及设备，属于结构设计拓扑优化领域，该方法包括：首先将设计参考域D划分为单元Dk(k＝1...M)，然后在每个单元Dk内中使用多个基本集函数及其分割函数来描述微观结构，由切割函数进行切割，以实现微观结构的形状和拓扑变化。切割操作后，每个单元中得到多个虚拟微观结构，并通过布尔运算将它们进一步组合在一起，生成实际的微观结构。本发明所提出的方法能有效地扩大了蜂窝结构优化的设计自由度，同时还能保证相邻的微观结构之间的连接不需要任何额外的约束，达到优化效果。
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公开(公告)号：CN113094943B
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202110273823.1
申请日：2021-03-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/23
Abstract: 本发明公开了一种水平集拓扑优化方法、系统、设备及介质，属于结构设计拓扑优化领域，方法包括：将待优化物体对应的设计区域划分为多个有限元单元，并建立其水平集函数和边界传播方程；分别对每一有限元单元的应变能密度依次进行空间平滑过滤和时间平滑过滤，并将边界传播方程中的拉格朗日乘子的值更新为过滤后第Ns个小的应变能密度，Ns为当前需去除的固体有限元单元的数量；基于更新后的边界传播方程和水平集函数进行拓扑优化以减小设计区域的柔度；重复执行上述计算、过滤、更新及优化操作，直至优化后设计区域的柔度收敛至最小。提出无参数法确定拉格朗日乘子，可有效解决现有方法存在的体积约束不准确、计算效率低以及收敛不稳定等问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111444579B
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202010166397.7
申请日：2020-03-11
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于复合材料结构优化设计领域，并具体公开了一种考虑可制造性的复合材料结构优化设计方法。该方法包括：划分复合材料结构的设计域并设定纤维角度的初始值；建立单元刚度矩阵并计算整体位移向量和各单元的位移向量；计算目标函数柔度值，同时计算各单元中心点的灵敏度；设置长边与纤维方向平行的第一矩形区域，并得到各单元中心点的过滤灵敏度；设置长边与纤维方向垂直的第二矩形区域，以得到各单元中心点的灵敏度平均值；更新各单元中心点的纤维角度并重复上述步骤，直至满足优化终止条件，以此完成复合材料结构的优化设计。采用本发明提供的方法能够得到可制造并满足工艺约束的变刚度复合材料结构设计，极大改善了结构的可制造性。
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公开(公告)号：CN113815870A
公开(公告)日：2021-12-21
申请号：CN202111219506.8
申请日：2021-10-20
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属跳伞运动个人装备相关技术领域，其公开了一种适用于降落伞的自动穿伞绳装置，所述自动穿伞绳装置包括穿绳机构、平动扣绳机构及机器视觉组件，所述穿绳机构与所述平动扣绳机构邻近设置，所述机器视觉组件设置在所述平动扣绳机构上；所述机器视觉组件用于辅助所述穿绳机构将伞绳穿过降落伞的绳圈、以及辅助所述平动扣绳机构将穿过所述绳圈的伞绳进行固定而实现自动穿伞绳。所述自动穿伞绳装置通过穿绳机构辅以机器视觉来引导伞绳穿过绳圈，穿绳后由扣绳机构进行固定，并配合导轨移动实现了精准连续作业，为后续的装包工作提供了便利，提高了效率及准确性，解决了降落伞穿伞绳效率抵、穿伞绳质量参差不齐的问题。
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公开(公告)号：CN113191048A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110459680.3
申请日：2021-04-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/23
Abstract: 本发明公开了一种等距曲线纤维增强结构的优化设计方法，属于结构优化设计领域，所述设计方法包括：确定纤维增强结构的设计域，将权重系数作为设计变量，利用水平集函数的等值线来描述纤维铺放路径；进行结构有限元分析得到整体位移向量；利用整体位移向量计算目标函数及其关于设计变量的灵敏度，利用水平集函数梯度计算约束函数及其关于设计变量的灵敏度；基于灵敏度的优化算法更新设计变量获得新的纤维铺放路径，反复迭代，直至满足优化终止条件，获得最优的等距曲线纤维增强结构。本发明极大改善了复合结构的可制造性，避免制造过程中纤维丝束之间出现间隙和发生重叠，同时也有较高的优化效率。
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公开(公告)号：CN107729648B
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201710951370.7
申请日：2017-10-13
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明属于复合结构设计优化方法领域，并公开了一种基于Shepard插值的曲线纤维复合结构设计瀑布型多级优化方法，包括以下步骤：建立参数化层次；对于层次结构的每一层，在结构内部均匀布局一系列离散设计点作为设计变量，通过离散点处的纤维角度值，利用Shepard插值构建连续全局函数来表达整个设计域纤维角度；利用有限元分析建立刚度矩阵与设计变量的关系；更新设计变量达到结构柔度最小的目标；得到了较粗层使得结构柔度最小的纤维角度，进而计算出邻近较细层的设计初始值；重复以上步骤，得到曲线纤维复合结构的最优纤维角度空间连续变化布局。本优化方法在设计变量减少优化效率较高的同时，优化过程的计算成本降低。
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公开(公告)号：CN107766624A
公开(公告)日：2018-03-06
申请号：CN201710897196.2
申请日：2017-09-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明属于结构拓扑优化相关技术领域，其公开了一种基于多模板快速推进算法的结构拓扑优化方法，其以下步骤：采用Delaunay三角剖分算法对待优化结构的设计域进行非结构化背景网格划分；将待优化结构的载荷施加结点作为源点，通过水平集函数的值来确定整个设计域的水平集网格点的速度场；采用多模板快速推进算法求得所述源点到水平集网格点处的时间场；将时间场的值与阈值进行比较，进而更新所有结点的水平集函数值以得到新水平集函数值；根据新水平集函数值来修改所述非结构化背景网格，以得到无孤岛区域的非结构化三角网格；对所述非结构化三角网格进行有限元分析。本发明提高了优化效率，易于实施，灵活性较高。
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