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公开(公告)号:CN104614270A
公开(公告)日:2015-05-13
申请号:CN201510044362.5
申请日:2015-01-29
Applicant: 大连理工大学
IPC: G01N3/58
Abstract: 本发明一种单束纤维切削实验方法属于微观切削领域,涉及一种碳纤维复合材料加工中单束纤维切削细观破坏的实验方法。实验方法利用超景深显微镜观察其切削过程,并测量其毫牛级切削力,利用特定的制作工艺制作单束纤维切削实验样件;采用单向测力仪对细观切削过程进行实时测量和记录;通过微位移执行器的进给运动完成微米级切削运动,调节位移执行器来调节切深,在不同切深下对单束纤维进行细观切削实验。本实验方法将力的测量与切削过程的在线观察集中在一起,功能齐全,效率高;采用的实验装置结构简单,安装和定位方便。
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公开(公告)号:CN115647883A
公开(公告)日:2023-01-31
申请号:CN202211279609.8
申请日:2022-10-19
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于制造装备技术领域,提出了一种复合材料薄壁件多点支撑位置可调夹具。复合材料薄壁件多点支撑位置可调夹具包括支撑单元组件、支撑单元移动组件、整体固定组件和控制模块,支撑单元移动组件能够将每个支撑单元移动到行程范围内指定位置,整体固定组件能够将支撑单元固定在支撑区域内任意位置,同时每个支撑单元配有万向真空吸盘或定位挡块等定位及夹紧件。本发明具有高位置灵活性,避免了常见柔性多点辅助支撑装置每组支撑单元共同调整空间位置所带来的驱动系统复杂且灵活性较差的问题,实现了在弱刚性碳纤维复合材料薄壁构件加工时,满足不同铺层顺序及铺层方向的最佳支撑位置需求,保证了加工过程中的变形和振动抑制效果。
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公开(公告)号:CN115447136A
公开(公告)日:2022-12-09
申请号:CN202211044252.5
申请日:2022-08-30
Applicant: 大连理工大学
IPC: B29C64/20 , B29C64/295 , B29C64/245 , B29C64/386 , B29C64/393 , B33Y30/00 , B33Y50/00 , B33Y50/02 , B29L31/30
Abstract: 本发明属于纤维增强复合材料3D打印技术领域,提供了一种面向纤维增强复合材料自由曲面构件的内外温度联控3D打印装置。该装置包括打印装置与平台、外部辅助加热系统、内部加热系统和控制系统;多自由度机械臂运动进而实现自由曲面构件的3D打印;内部加热系统使得成形材料处于合适的熔融温度范围,外部辅助加热系统升高打印平台上已铺放复合材料表层温度,便于同下一层结合;控制系统对喷头内温度信号和打印构件层间温差信号进行处理,协同联控内部加热温度和外部辅助加热温度,获得适宜的层间温差。本发明实现了在纤维增强复合材料自由曲面构件的3D打印过程中,通过内外温度协同联控来提高构件层间结合强度,大幅提升构件层间结合质量。
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公开(公告)号:CN113642169A
公开(公告)日:2021-11-12
申请号:CN202110907505.6
申请日:2021-08-09
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F30/20 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于断裂力学领域,公开了一种适用于横观各向同性碳纤维的多模式失效判定方法,包括如下步骤:(1)判断横观各向同性纤维的失效形式;(2)构造纤维剪断、弯断失效应力准则基本型;(3)判断失效面正应力的符号;(4)分别在纤维剪断和弯断失效状态下,考虑失效面正应力符号,求解基本型中的待定系数;(5)建立有限元模型验证模型的准确性。本发明的方法首次考虑了纤维轴/横向性能差异、以及失效面正应力符号对剪断、弯断失效应力状态的影响,从而可对碳纤维在各类加载过程中的失效作出准确判断。本发明所涉方法推导过程简单、便于生成程序代码,其应用有助于进一步提升复合材料构件设计性能的预测精度。
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公开(公告)号:CN110427668A
公开(公告)日:2019-11-08
申请号:CN201910655504.X
申请日:2019-07-19
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明CFRP三维细观切削仿真质量缩放系数的选取方法属于复合材料切削仿真领域,涉及一种基于有限元仿真的CFRP三维细观切削仿真质量缩放系数的选取方法。该方法首先建立复合材料细观几何模型并划分网格,分别赋予各网格部件相应的材料属性并定义材料方向。在装配模块中,导入各网格部件,通过平移、旋转等操作与约束设置各部件间的相对位置。采用动态显式分析步,设置接触与边界条件;最后,提交分析。该方法适用于不同的切削速度,利用该方法,能够实现不同切削速度下CFRP三维细观切削中质量缩放系数的高效选取,在保证计算精度的前提下提高计算效率,有利于CFRP三维细观切削模型的发展完善以及CFRP切削机理研究。
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公开(公告)号:CN110006374A
公开(公告)日:2019-07-12
申请号:CN201910347033.6
申请日:2019-04-28
Applicant: 大连理工大学
IPC: G01B11/30
Abstract: 本发明一种通过多维插值获取图像基准的CFRP粗糙度测量方法,属于机械加工损伤测量领域,涉及一种通过多维插值获取图像基准的CFRP粗糙度测量方法。该方法首先用显微镜采集切削表面图像,并进行裁剪预处理。再通过MATLAB读取图像像素点数值,并进行滤波得到滤波曲面矩阵。然后,利用算法构造基准曲面矩阵,求解滤波曲面矩阵与基准曲面矩阵的各数值方差,求得方差带入算式中,得到粗糙度值Ra。最后绘制基准曲面与实际加工表面的三维图,直观反映出粗糙度情况。该方法解决了由于CFRP材料结构力学特性及内部组成性能差异造成的粗糙度测量不准确和效率低的问题。具有测量速度快,简单高效易操作,非接触,测量准确等特点。
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公开(公告)号:CN108555356B
公开(公告)日:2019-07-12
申请号:CN201810255143.5
申请日:2018-03-27
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明一种便携式逆向冷却及除尘一体化装置属于切削加工领域,涉及一种能够钻削大曲率结构件的便携式冷却除尘装置。该装置由螺纹钻套、装置主体、密封盖、多向支撑固定结构、负压粉尘处理部件及冷却液喷射部件六部分组成。多向支撑固定结构是对称均布结构,由万向调节脚及角度调节机构构成。角度调节机构由定位吊耳、紧固螺栓和定位螺栓构成,并相互配合实现多向支撑固定结构角度变化和脚端固定。负压粉尘处理部件由吸尘接头、吸尘导管、负压吸尘器及收集装置构成。该装置集吸尘、逆向冷却、便携和快速变换工位等功能于一体,有效降低了长刀具的加工震颤,实现了支撑结构角度和长度的独立变化,能够对复杂结构面进行定位及高质量加工。
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公开(公告)号:CN108393521A
公开(公告)日:2018-08-14
申请号:CN201810100455.9
申请日:2018-02-01
Applicant: 大连理工大学
IPC: B23C3/00
CPC classification number: B23C3/00 , B23C2226/27
Abstract: 本发明一种碳纤维复合材料顺逆铣加工方式的优选方法属于机械加工领域,涉及一种碳纤维复合材料顺逆铣加工方式的优选方法。该方法基于铣削加工参数分别求解铣削过程中纤维切削角的实际变化范围,再依据所使用的材料属性和刀具结构,通过实验或有限元计算的方式确定能使加工质量最优的纤维切削角度范围。最后分别计算顺、逆铣加工时纤维切削角的实际范围落在最优范围中的比例,选择比例较大的铣削方式作为该工况下最优铣削方式。优选方法能够为实现碳纤维复合材料构件的高质、高效、高精度铣削加工提供一种新方法,实现对铣削方式的优化选择,且计算步骤简便,有很好的工程应用前景。
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公开(公告)号:CN105138842B
公开(公告)日:2017-12-05
申请号:CN201510528966.7
申请日:2015-08-26
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明一种碳纤维复合材料钻削损伤的表征方法属于损伤评价领域,涉及一种碳纤维复合材料钻削损伤的综合表征方法。表征方法考虑复合材料实际加工过程中产生的分层、毛刺、撕裂损伤现象,采用这三种损伤对工件性能影响的权重系数,推导出损伤表征因子公式,通过建立分层、毛刺、撕裂这三种损伤因子与工件力学性能参数之间的回归模型,确定三种损伤的权重系数后,得到加工损伤的综合表征因子。本发明不仅计算简单,结果准确,使计算得到的损伤综合评价因子更具有说服力,而且具有很好的工程应用前景。
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公开(公告)号:CN105127792A
公开(公告)日:2015-12-09
申请号:CN201510604119.4
申请日:2015-09-21
Applicant: 大连理工大学
IPC: B23Q3/06
CPC classification number: B23Q3/06 , B23Q2703/02
Abstract: 本发明用于钻铣削加工碳纤维复合材料的专用夹具属于机械加工夹具领域,涉及一种用于钻铣削加工碳纤维复合材料的专用夹具。夹具由三个部分组成:切削角度调节装置、板长调节装置和板厚调节装置;切削角度调节装置中,转接板通过T型螺栓安装在可调角度工作台上,可调角度工作台上安装有手轮,通过转动手轮对工作台面倾斜角度进行调节,以完成不同加工角度的切削。板长调节装置由左、右滑块以及滑轨构成;板厚调节装置中,左右夹具体通过螺栓分别安装在左、右滑块上;左、右压板通过螺栓分别安装在左、右夹具体上。专用夹具在一次装夹下完成对实验样件四条边的铣边或开槽实验,结构简单,灵活性强,提高了实验精度和实验效率。
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