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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:CN119237934A
公开(公告)日:2025-01-03
申请号:CN202411383449.0
申请日:2024-09-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/348 , B23K26/70
Abstract: 本发明属于但不限于焊接技术领域,尤其涉及一种软枪管的激光‑MIG复合焊接装置及方法,分为激光焊接头、焊枪、三维调整结构件,包括型材、光纤、接口底座、QP接口、光纤接头过渡件、主体连接块、安装连接件、铜镜底座、反射铜镜、可调节螺栓、双层挡镜、双层气刀、焊丝、焊枪枪头、调节连接块、角度调整件、X轴调整滑块、Y轴调整滑块、转向连接件、Z轴调整滑块、软枪管、送丝装置、水气路接头、焊枪连接件。本发明将管路集中在激光头与焊枪内部,避免管线复杂带来的焊接过程中易出现的干涉问题,同时设计耐高温高功率的光学元件,实现高功率激光‑MIG复合焊接装备的设计。该装备能够实现在狭小空间内的高效高质量焊接。
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公开(公告)号:CN119115204A
公开(公告)日:2024-12-13
申请号:CN202411459803.3
申请日:2024-10-18
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/21 , B23K26/073 , G06F30/20 , G06F119/02
Abstract: 本发明属于但不限于激光焊接数值模拟技术领域,尤其涉及一种可调环形光斑建模方法及系统,包括:将中心光束和外环光束进行离散化,生成中心光束在点焦面的点,生成在一定范围内满足高斯分布的点,以此点为直母线上的一点,据此生成直母线;生成外环光束在环焦面的点,生成一定范围的符合高斯分布的点,将生成的点扩展到外环区域,根据变换后的坐标及外环光束和中心光束的合束面的半径,算出在合束面的与环焦面对应的坐标;根据每个生成的点,以此点到中心的距离为半径,生成一定圆形间隔的点;记录生成的点的位置与方向,并给每束离散的光赋予一定的能量。
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公开(公告)号:CN119035777A
公开(公告)日:2024-11-29
申请号:CN202411326779.6
申请日:2024-09-23
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/348 , B23K26/70
Abstract: 本发明属于但不限于焊接装备技术领域,尤其涉及一种90°转角导丝机构及方法,包括导丝组件、导丝轮组件、导丝嘴、压紧轮组件、三轮校直轮组;导丝组件包括U型槽导丝轮、导丝轮底座、轴承、主轴、压片;压紧轮组包括压紧轮座以及压紧轮,三轮校直轮组包括校直轮底座、校直轮外壳、校直轮长轴、校直轮短轴、调节螺杆、螺杆固定件、调整滑块。本发明通过将焊丝以垂直于焊接方向的方式导入焊接区,不仅可以实现更精确的焊丝定位,还能确保焊丝在焊接过程中稳定供应,减少焊丝弯折带来的负面影响。本发明能够显著提升焊接的稳定性和一致性,特别适用于需要高精度焊接的应用场景。90°导丝结构具有良好的适应性,能够根据不同焊接需求进行调节和优化。
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公开(公告)号:CN118875432A
公开(公告)日:2024-11-01
申请号:CN202411146561.2
申请日:2024-08-20
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于焊缝跟踪技术领域,公开了一种基于3D点云的实时焊缝跟踪方法及系统,根据前面的焊缝点来对异常点进行一个预测替代,可以提升焊缝跟踪的精度。以往的焊缝跟踪往往忽略了焊接起始点和终点的判定问题,当实时焊接中出现无效点时,会产生焊缝终点的误判问题,对于焊接起始点,以往的焊缝跟踪忽略了机器人由开始位置到起始点的位姿变换问题。本发明在起始点和终点处都进行了处理,且用改进B样条拟合消除了实时路径拟合时的端点连接不平滑问题,使整个焊缝跟踪流程自动化程度更高,减少了许多需要人工示教的地方,对焊缝终点误判问题提出了解决方案。
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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:CN118455746A
公开(公告)日:2024-08-09
申请号:CN202410779601.0
申请日:2024-06-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/348 , B23K26/70
Abstract: 本发明公开了一种激光和电弧复合摆动的焊接装置,包括焊枪、激光头、连接组件、光丝间距调整组件、电机驱动组件和角度调整组件;连接组件包括法兰连接柱、主体肋板、摆动焊枪主体连接板和激光头连接板,摆动焊枪主体连接板连接有光丝间距调整组件和电机驱动组件,激光头连接板上固定有激光头;角度调整组件连接在电机驱动组件,焊枪固定在角度调整组件上;本发明将激光摆动和电弧摆动,获得激光和电弧复合热源,充分发挥了激光和电弧复合焊接和摆动焊接的优势;同时通过增大熔宽来增加焊接工艺的可接受焊缝间隙和提高工件装配的容错性;通过搅拌熔池改变熔池流动行为使焊缝中的金属元素分布更加均匀;通过热源复合增大热输入,增加熔深。
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公开(公告)号:CN118287929A
公开(公告)日:2024-07-05
申请号:CN202410563744.8
申请日:2024-05-08
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于3D视觉领域,公开了一种用于桥梁钢的免示教焊前坡口定位方法与系统,该方法包括:面结构光相机从不同视角拍摄工件,获取多点多角度下工件局部表面点云数据;对所获取的每帧点云数据进行预处理;建立工件完整的逆向模型;识别并提取坡口特征,获取起焊点三维坐标以及坡口特征中包含的三维数据点坐标;将所获得的三维坐标转换到机器人坐标系下,并发送给控制焊枪的机器人,控制焊枪移动到指定位置完成焊接。本发明提供了对复杂工件形状的高适应性,能精确识别和定位工件坡口,自动收集和处理点云数据,同时对于复杂和变化的工作环境的适应性强,能够处理不同形状和大小的工件,有效提高桥梁钢坡口识别的工作效率,减少了人工操作的需求。
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公开(公告)号:CN117798494B
公开(公告)日:2024-07-02
申请号:CN202410068129.X
申请日:2024-01-17
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/21 , B23K26/062 , B23K26/064 , B23K26/70
Abstract: 本发明属于激光加工技术领域,公开了一种扁线电机端子激光扫描焊接工艺设计方法及系统,包括:S1,根据扁铜线的截面尺寸确定单个焊接点的激光扫描轨迹尺寸、扫描圈数;S2,建立能量强度的约束条件,确定焊接时间和激光功率;S3,获取各工艺参数的区间,对扫描轨迹进行激光功率调制;S4,通过安装于扫描焊接头的相机和OCT检测模组确定焊接点的位置、截面尺寸及三维拼装状态信息,根据间隙状态信息对扫描轨迹尺寸进行微调;S5,通过大幅面扫描振镜结合环形光束实现高品质焊接。本申请通过对焊接工艺参数进行条件约束,可快速获得不同截面尺寸的扁线电机端子焊接的工艺窗口并获得具有高电导率和强度的扁线电机接头,有较好的实用价值和应用前景。
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