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公开(公告)号：CN112949136A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110278090.0
申请日：2021-03-16
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 一种大拉伸量下具有可调节拉胀特性的剪纸超材料及其设计方法，剪纸超材料由多个有序排布的方形单胞构成，多个单胞在剪纸超材料内周期性、梯度性或非规则性排布，对应的剪纸超材料分别具有均匀拉胀特性、梯度拉胀特性和指定非均匀拉胀特性。其设计方法为：首先，采用结构优化方法，充分考虑面外变形约束，得到单胞构型的启发式设计。其次，对上述步骤得到的优化结果进行几何重构与参数建模，并获得不同几何参数下的拉胀特性。最后，根据特定的排布顺序对多种单胞构型进行排布，构造剪纸超材料。本发明通过修改剪口参数，能给实现多种随拉伸量大小可调节的拉胀特性变化趋势；与已有的剪纸超材料相比，本发明在结构设计、使用范围和应用前景具有明显优势。
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公开(公告)号：CN110852011A
公开(公告)日：2020-02-28
申请号：CN201911085797.9
申请日：2019-11-08
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F30/23
Abstract: 一种基于序列Kriging代理模型的结构非梯度拓扑优化方法，属于属于结构与多学科优化设计领域，主要包括设计域材料场的缩减级数展开、非梯度拓扑优化模型建立和序列Kriging代理模型算法求解三部分内容。本发明通过材料场函数的缩减级数展开，有效减少拓扑优化问题设计变量，使用带有自适应设计空间调整策略的序列Kriging代理模型算法，可以有效求解50个设计变量以内由材料场描述的拓扑优化问题。本方法不需要性能函数设计灵敏度信息，适合于解决复杂多场耦合、多学科和高非线性的拓扑优化问题；不仅继承了密度法拓扑优化的简单形式，还能使拓扑结构边界清晰光滑，便于集成各种商用和自研有限元软件，是一种便于推广和工程应用的拓扑优化方法。
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公开(公告)号：CN108262555A
公开(公告)日：2018-07-10
申请号：CN201810229240.7
申请日：2018-03-15
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于工程制造技术领域，提供了一种集机械滚压与打磨的辅助式搅拌摩擦焊接机。该焊接机包括焊接系统、打磨系统、滚压系统、工件、增材板。焊接系统包括旋转主轴、轴肩和搅拌针，实现焊接功能；打磨系统包括打磨盘、滚轮、电机和滑板；滚压系统包括机械滚轮。本发明充分结合结构力学、机械设计等学科的优势，既能充分实现上述的焊接功能，又能改善焊缝的力学性能，提高了焊接质量，降低了生产成本。本发明采用预先铺设增材板的方式，有效避免了焊接过程由于轴肩压入工件降低焊接区域几何高度低于原工件高度的问题，从而大大提高搅拌摩擦焊接构件的机械性能。
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公开(公告)号：CN108161213A
公开(公告)日：2018-06-15
申请号：CN201810229485.X
申请日：2018-03-15
Applicant: 大连理工大学
IPC: B23K20/12
Abstract: 本发明属于工程制造技术领域，提供了一种新型的搅拌摩擦补焊装置及方法。该装置包括旋转主轴、轴肩、工件、搅拌针、金属粉料、工件缺陷和补焊盖板。该方法步骤如下：金属粉料放置于工件缺陷中；将补焊盖板铺设于工件缺陷的表面上，并用夹具固定；搅拌针压入补焊盖板和工件内，在旋转主轴驱动下旋转，摩擦产生热量，使金属粉末发生动态再结晶；金属粉末降温后形成整体，通过轴肩和搅拌针的不断旋转和移动，完成对工件表面缺陷的补焊和修复；补焊和修复完成后，将搅拌针拔出，对工件表面进行打磨、冲铣操作，消除应力集中。本发明将力学、实验设计等学科结合，使得该技术实现过程简单。同时不受环境影响，该技术成本更低，适用于生产推广。
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公开(公告)号：CN108133097A
公开(公告)日：2018-06-08
申请号：CN201711388553.9
申请日：2017-12-21
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明属于航天薄膜结构设计领域，提供一种抑制褶皱的空间薄膜结构夹具形状优化设计方法，解决空间薄膜结构在传统夹具拉伸作用下容易产生褶皱现象的问题。在非线性有限元分析基础上，通过优化夹具的形状改变加载边界条件，最大化薄膜区域内单元的最小主应力，调控薄膜的主应力分布，采用全局优化算法寻找全局最优设计，进而获得“弓形”和“凸形”边界的新型夹具形式，以达到完全拟制褶皱的目的。本发明不仅拟制薄膜中褶皱的产生，而且不对薄膜进行裁剪，能够保证薄膜具有足够大的工作面积；适合于空间天线、太阳帆等空间薄膜结构的夹具设计，有利于拟制薄膜褶皱，保证结构工作性能，并且不增加任何制造、发射及运行成本。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118737334A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410805790.4
申请日：2024-06-21
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 一种具有长准零刚度平台的隔振超材料的设计方法，该方法首先采用梁结构进行组合构造具有长准零刚度平台的组合梁，然后通过将组合梁圆形阵列形成具有长准零刚度平台的隔振单胞，潜在的机制是微观隔振单胞中斜梁欧拉屈曲与横梁挠度变形的结合；其次，通过建立隔振单胞有效载荷的理论模型，量化隔振单胞的有效载荷与隔振单胞几何设计参数的关系，对其进行有限元模拟；最后，通过调整隔振单胞中斜梁的参数，使隔振单胞的准零刚度平台不相互影响，再对隔振单胞进行排列，实现灵活的多级隔振性能。本发明设计的隔振单胞在长位移范围内具有准零刚度特性和低频隔振能力，对隔振单胞进行堆叠以构造超材料，还可以实现灵活的多级隔振。
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公开(公告)号：CN117438015A
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202311560193.1
申请日：2023-11-22
Applicant: 大连理工大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 一种基于形状记忆合金的可回复吸能超材料及其设计方法，包括基于非梯度优化算法的回复吸能超材料单胞的基础设计和吸能超材料设计两部分内容。其设计的结构可在外部激励作用下从一种稳态弹性的转换到另一种稳态。在一个临界温度上，第二种稳态将变的不稳定，且结构在卸载以后可以回复到初始的稳态。这种能力来源于其曲梁下形状记忆合金片的材料特性，形状记忆合金片的形状和附着区域通过非梯度拓扑优化的方法获得，在优化的过程中同时考虑结构的吸能能力。本发明通过将曲梁和形状记忆合金结构结合，使用非梯度拓扑优化的手段，设计一种同时具有良好吸能特性的和可回复能力的超材料结构；设计的结构可在面对重复性的冲击时，做到反复减震缓冲，能有效的对精密器件起到保护作用。
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公开(公告)号：CN117067707A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202310900241.0
申请日：2023-07-21
Applicant: 大连理工大学
IPC: B32B3/12 , G06F30/10 , G06F30/23 , B32B15/04 , B32B15/20 , B32B15/18 , B32B33/00 , G06F111/04 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 一种具有高热屈曲强度的曲边蜂窝夹层板结构及其构造和设计方法，属于结构设计领域。其包括两层表面板以及中间夹芯层结构，夹芯层结构由在夹芯层平面内周期排布的竖向板组成，竖向板形状为竖向直边板或竖向曲边壳体。夹芯层平面与表面板方向平行，竖向为表面板法向方向；周期排布中的一个最小几何可重复的图形称为一个周期胞元，一个周期胞元由一个竖向板通过旋转及平移等几何操作构筑。本发明在均匀高温载荷作用下，比同等质量的直边蜂窝夹层板结构的热屈曲载荷最高可提高50％以上，在极端高温载荷作用下，发生热后屈曲的最大面外变形幅值最高可降低20％以上；可实现具有任意光滑曲线形状的夹芯层曲边蜂窝板设计，允许除热屈曲以外的其它力学响应作为设计目标，能够确保设计得到的结构满足加工要求、装备要求等。
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公开(公告)号：CN108340069B
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN201810338129.1
申请日：2018-04-13
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于搅拌摩擦焊接的防止工件变形的预应力夹具，三角桁架的顶端作为千斤顶的支撑端；为保证三角桁架的稳定性，在底部设计底部横梁，维持原三角形的结构完整性。底部横梁中间设计有开孔，且孔采用圆台形，截面为梯形，保证千斤顶推杆可以对底部横梁下的压板施加二次预应力。千斤顶的推杆前端采用圆台设计，保证施加在压板上的力不会产生过大的应力集中，并一定程度上扩大受力面积。压板放置于两底座拱之间，位于底部横梁的正下方，分离式设计。金属垫片的作用是避免因待焊接工件太厚导致定位螺丝对底座固定后，使得压板中部产生较大向上位移。本发明结合力学及机械等学科的知识解决了搅拌摩擦焊接后工件的焊接弯曲变形问题，提高了工件质量。
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公开(公告)号：CN116416878B
公开(公告)日：2023-09-26
申请号：CN202310282122.3
申请日：2023-03-22
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明提供一种大拉伸量下无图像失真的柔性LED点阵屏，属于LED点阵屏、柔性电子领域。柔性LED点阵屏包括周期性排布的N×M个方形元胞、2N‑1只共阳极VCC引脚、2M‑1只共阴极引脚。LED点阵屏通过引脚与外接的驱动及控制模块相连接，实现对其动态图像显示的控制。本发明LED点阵屏在拉伸量不超过点阵屏整体尺寸50％的单向拉伸载荷作用下，始终能够在5‑50％拉伸量下获得泊松比值为‑1的变形来维持图像的几何相似性，实现在大拉伸下无失真的动态图像显示；设计过程充分考虑柔性基底的面外屈曲变形，使得可拉伸柔性LED点阵屏能够合理地利用这些面外屈曲变形显著减小面内应力，从而获得在大拉伸量下的变形恢复特性，提升可拉伸柔性LED点阵屏的使用寿命。
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