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公开(公告)号：CN116571864A
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202310461660.9
申请日：2023-04-26
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明属于地面模拟设施领域，具体涉及一种地外环境焊接的重力水平地面模拟装置及方法。包括总控系统、真空系统、外管组件、重力水平调控机构；总控系统可对装置运行过程中各参数进行控制；通过真空系统和重力水平调控机构为需要空间模拟的实验提供高真空和不同水平的重力两大空间环境特征，装置内真空度最高可达10‑4Pa，可模拟太空高真空环境；0‑4g0的不同重力水平的调节可保证该装置具备模拟各地外行星重力的能力。并且具有重力水平灵活稳定、实验重复率高、成本低廉、安全性高等优点，可以用于研究空间环境下不同重力水平的基础焊接理论，弥补了专用于地外环境焊接的重力水平地面模拟装置的空白。
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公开(公告)号：CN115229382A
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202210782172.3
申请日：2022-07-03
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种SiCf/SiC复合材料/GH536高温合金钎焊用高熵钎料及制备方法和钎焊高温合金的方法，高熵钎料由Fe、Co、Ni、Cr、Cu、Ti组成，高熵钎料中各元素的原子百分比相同。制备方法：按化学成分称取原料，制备高熵钎料铸锭；切割成箔片。应用为利用高熵钎料钎焊SiCf/SiC复合材料和GH536高温合金。本发明借助高熵合金的理论，利用高熵效应和迟滞扩散效应对钎焊过程中复合材料母材与钎料的互扩散以及接头中金属间化合物具有重要的抑制作用。
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公开(公告)号：CN115017755A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210505055.2
申请日：2022-05-10
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/27 , G06Q10/04 , G06F113/10
Abstract: 本发明提出一种基于机器学习的固态增材制造颗粒碰撞特性预测方法，在进行多次模拟的基础上，将现有数据进行整理，基于机器学习，建立人工神经网络，充分利用现有的模拟数据实现对未知参量下的颗粒碰撞特性的预测，节省时间和计算成本，实现快速预测；便于同时研究多个实验参数对模拟结果的影响。
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公开(公告)号：CN112883507B
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202110056421.6
申请日：2021-01-15
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明一种三维线性摩擦焊接头CT试样疲劳裂纹扩展模拟方法，属于固相焊接与断裂力学领域；建立三维线性摩擦焊模型；首先，有限元模拟软件ABAQUS中建立三维线性摩擦焊模型后在job模块提交作业模拟焊接，得到线性摩擦焊接头；然后，选取微区紧凑拉伸试样区域，并绘制应力云图草图；最后，建立线性摩擦焊接头微区裂纹扩展紧凑拉伸试样模型，将所述步骤二获得的三个方向的iges文件分别导入三个紧凑拉伸试样模型的草图模块中；得到三个方向裂纹扩展结果，从而预估三维线性摩擦焊接头裂纹扩展趋势。该模拟方法为焊接接头的断裂行为的研究提供了一种新思路，且可以减少大量的预处理和计算时间。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112347666B
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202010969338.3
申请日：2020-09-15
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种拉应力状态下高温合金裂纹尖端应力场及裂纹相互作用的数值模拟方法，充分考虑航空航天用耐高温材料裂纹数量，尺寸及位置等多方面因素，分析主、微裂纹尖端应力场及相互作用的规律，预测裂纹扩展倾向，同时提出一种新颖的平板初始应力的导入方式，为高温合金焊接接头的裂纹间相互作用及扩展方式奠定了基础。本发明中采用多个控制变量的计算方式，充分探讨了不同的裂纹长度、初始载荷、b/a、b/h、b/w、θ、ψ等取值下裂纹相互作用规律，最后得出界面主裂纹是材料发生断裂破坏的主要部位，而初始拉伸应力的加入会适当的增大界面主裂纹、微裂纹及附近微裂纹尖端的应力强度因子数值，主裂纹增大更为明显，增大了界面主裂纹的扩展倾向。
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公开(公告)号：CN112307664B
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202011258222.5
申请日：2020-11-11
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/23 , G16C10/00 , G16C60/00 , G06F111/10 , G06F119/04 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种引入残余应力的CT试样应力场及裂纹扩展分析方法，本发明采用ABAQUS有限元分析软件建立CT试样有限元模型，通过直接赋值法和文件输入数值法赋予CT试样初始应力，并应用云图积分及扩展有限元技术对CT试样进行应力强度因子的计算和裂纹扩展的有限元模拟分析。本发明充分考虑不同的应力情况对裂纹扩展趋势的影响，得到了一种较为精确的计算引入残余应力的高温合金CT试样裂纹尖端应力强度因子和预测裂纹扩展规律的有限元模型，有效地预测了应力对裂纹扩展趋势的影响，该模拟方法能够广泛应用于航空航天领域，为预测残余应力及预处理对裂纹扩展行为的研究提供了一种新思路。
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公开(公告)号：CN114833437A
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202210477458.0
申请日：2022-05-04
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种协同双面近净点焊方法，采用无针搅拌工具，两侧搅拌头通过位移控制或压力控制移动到下压位置，并按照设定的旋转方向和旋转速度，持续与待焊工件摩擦作用到焊接时间，最后两搅拌头沿着预定轨道回抽离开焊件表面，完成点焊过程。本发明最大的特色在于，通过工具尺寸(D/mm)和工艺参数(主轴转速ω/rpm与停留时间t/s)等焊接规范的设计，调节左右两侧热力循环历程，从而实现双面同步成形，以期协同改善接头界面微观连接与宏观缺陷，焊接过程可实现包括典型单面以及对称/非对称双面等结构，可控性大幅提高。因此协同双面无针搅拌摩擦焊在解决现有搅拌摩擦点焊的缺点的同时可以提高生产率，具有极大的工业应用前景。
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公开(公告)号：CN111639448B
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN202010371432.9
申请日：2020-05-06
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/17 , G06F111/10
Abstract: 本发明一种引入初始缺陷的线性摩擦焊接数值模拟方法，属于焊接数值仿真技术领域；基于高温合金线性摩擦焊接数值模拟，首先建立有限元几何模型，然后设置材料属性参数、选择ALE自适应网格参数及质量缩放参数、进行接触面间的摩擦产热与膜层散热设置，以及设置载荷、边界、施加预定义温度场、网格属性，最后进行模拟计算及后处理分析。本发明充分考虑线性摩擦焊接过程中，高温合金原材料存在的初始缺陷的材料特性，几何特性以及位置特性，利用数值模拟的方法对引入初始缺陷的线性摩擦焊接接头成形、接头温度场、速度场以及应力应变场进行定量表征，并揭示缺陷尖端区域各个物理场的突变及演变情况。
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公开(公告)号：CN111962059A
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN202010853997.0
申请日：2020-08-24
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种利用冷喷涂对太空构件在轨制造和修复的固态3D打印系统及方法，温度传感器、压力传感、距离传感器和流量计的数据信息均传输至电脑终端，电脑终端根据三维数据发出控制指令，通过三维移动平台控制芯片控制三维移动平台，使得基体或基板根据设计路径移动，同时根据温度传感器、压力传感和流量计的数据控制阀门和加热器，调整工艺参数。优点是在太空环境下，克服了熔化态3D打印技术在失重条件下难以有效结合的难题，该发明中粉末具极高的速度与准确的方向，气体经过拉瓦尔喷嘴加速产生的动能完全使金属粒子克服太空的失重环境。
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