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公开(公告)号：CN119973353A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202510064793.1
申请日：2025-01-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/21 , B23K26/70 , B23K26/00 , B23K26/32 , G06F30/25 , G06F30/28 , B23K103/10 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于激光原位焊接技术领域，公开了一种SiC颗粒增强铝基复材激光原位焊接及其建模方法，该方法包括：建立考虑颗粒体熔体表面光学特性差异的激光热源模型；建立基于磁流体动力学的多相流模型；开发基于DEM的颗粒体迁移‑传热模型。基于赫兹接触理论描述颗粒接触力和形变关系，结合实验方法获取SiC颗粒的接触导热系数，采用离散元DEM方法实现接触与传热的动态追踪；熔池‑匙孔‑颗粒多能场多相耦合一体化建模。本发明焊接热行为描述更为准确：本发明建立的数值仿真模型将首次考虑了流体与SiC颗粒体表面激光吸收、散射、反射等光学行为的差异，使焊接过程中能量输运行为与温度演变行为的表征更为准确。
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公开(公告)号：CN117877642A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202410060960.0
申请日：2024-01-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/23 , G06F30/27 , G06N20/20 , G06F18/2431 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于金属材料加工技术领域，尤其涉及一种焊缝晶体塑性模型本构参数标定方法及系统，包括：建立铝合金焊缝微观组织晶体塑性有限元模型；计算晶体塑性本构参数标定范围的晶体塑性模型，生成晶体塑性本构参数数据库；自动提取数据库中晶体塑性有限元模型的所有应力应变数据及其对应的本构参数，正则化后分别作为随机森林树的输入和输出；确定每个晶体塑性参数的最优超参数组合，使用这些超参数在训练集上训练一个随机森林回归模型；采用训练好的随机森林树模型对晶体塑性本构参数进行预测与验证；以铝合金焊缝实验结果为目标，预测其对应的晶体塑性本构参数；调用预测的晶体塑性本构参数模型，验证其应变曲线与实验结果的一致性。
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公开(公告)号：CN113319426B
公开(公告)日：2022-06-17
申请号：CN202110549652.0
申请日：2021-05-20
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种用于激光焊接焊缝增强的激光填粉装置和填粉方法，所述装置包括：固定台、设置于该固定台上的至少两个圆弧轨道、卡置在每个圆弧轨道中的送粉管道、与固定台连接的激光头；其中，所述送粉管道包括以套设的方式滑动连接的内管道和外管道，通过内管道和外管道的相对滑动能够改变送粉管道的出粉口与待焊接位置之间的竖直距离，所述送粉管道能够沿圆弧轨道移动和自转以改变出粉口的出粉角度。可以实现对送粉量、送粉位置和送粉角度的精确控制，解决了目前无法精准调整喷嘴与光束的相对位置，并且加工角度较为单一，工艺窗口较窄的技术问题。
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公开(公告)号：CN119839449A
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202510064792.7
申请日：2025-01-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/342 , B28B1/00 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y40/00 , B33Y70/10 , B23K26/70 , B23K37/04 , B23K37/047
Abstract: 本发明属于激光增材制造技术领域，公开了一种新型的功能梯度颗粒增强复材激光增材制造装备，包括：激光发生装置、电磁发生装置、工作平台、工件平移机构、工件夹持装置、送粉装置、送丝装置；本发明解决了成形过程中增强颗粒缺失的问题：相比于传统的送粉式与送丝式LDED成形装备，本装备采用丝粉共送成形，通过调整激光、粉末、丝材的相对位姿，使激光的加热对象为金属丝材，增强颗粒可避开激光的直接辐射，有效解决FGM‑PMMC中增强颗粒低熔解度需求与金属基体充分熔化需求无法同时兼顾的难题。实现了FGM‑PMMC成分与结构梯度的灵活可控。
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公开(公告)号：CN113319426A
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN202110549652.0
申请日：2021-05-20
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种用于激光焊接焊缝增强的激光填粉装置和填粉方法，所述装置包括：固定台、设置于该固定台上的至少两个圆弧轨道、卡置在每个圆弧轨道中的送粉管道、与固定台连接的激光头；其中，所述送粉管道包括以套设的方式滑动连接的内管道和外管道，通过内管道和外管道的相对滑动能够改变送粉管道的出粉口与待焊接位置之间的竖直距离，所述送粉管道能够沿圆弧轨道移动和自转以改变出粉口的出粉角度。可以实现对送粉量、送粉位置和送粉角度的精确控制，解决了目前无法精准调整喷嘴与光束的相对位置，并且加工角度较为单一，工艺窗口较窄的技术问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112894047A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110053213.0
申请日：2021-01-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K1/19 , B23K1/20 , B23K31/02 , B23K103/18
Abstract: 本发明属于合金焊接领域，并具体公开了一种通过碳纳米管提高异种金属熔钎焊接头性能的方法。该方法包括如下步骤：在高熔点金属板表面垂直生长碳纳米管，并使得碳纳米管的轴线沿焊缝宽度均匀分布；将高熔点金属板长有碳纳米管的一侧与低熔点金属板进行对接并施焊，利用所述碳纳米管修饰异种金属熔钎焊界面微结构，以此提高接头性能。本发明通过在高熔点金属板的表面垂直生长碳纳米管，然后与低熔点金属板进行焊接，从而利用碳纳米管修饰一种金属熔钎焊截面微结构，形成类似“钢筋‑混凝土”结构，最终实现改善界面结构、提高接头性能的目的；并且加工过程中不需要额外借助其他材料将碳纳米管渗入焊缝中，具有操作简单、效率高的优势。
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公开(公告)号：CN119269544A
公开(公告)日：2025-01-07
申请号：CN202411383442.9
申请日：2024-09-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01N23/04 , G01J5/00 , B23K26/70 , B23K26/142
Abstract: 本发明属于同步辐射技术和激光焊接技术领域，公开了一种基于高能同步辐射技术的万瓦级激光焊接原位观测装置，本发明包括激光器，其与所述入射光纤连接，用于产生激光；底座，其包括水平位移机构、升降台和装夹结构，所述装夹机构固定待焊样件。本发明通过反应罩营造出一个相对封闭空间，通过除尘设备从顶部抽走激光焊接产生的烟尘以达到保护原位环境要求；本发明反应罩设置有和高能X射线观察窗，在进行激光焊接的同时能够通过高能X射线观测系统实时记录焊接过程熔池与小孔的动态演变过程，从而能够对万瓦级激光焊接熔池、小孔进行更精确的观测。
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公开(公告)号：CN118489660A
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202410681527.9
申请日：2024-05-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种智能激光除草装置，包括前部驱动车体和后部除草拖车，后部除草拖车包括后部拖车架，后部拖车架的前部设置有2个配电箱与3个水冷散热器；后部拖车架的中部安装有9个多轴稳定云台，每个多轴稳定云台上均安装有二氧化碳激光器、3D相机和长焦大幅面激光扫描激光头；9个多轴稳定云台外围间隔设置有多个补光灯；后部拖车架的后部安装有3个视觉控制柜，3D相机联合视觉控制柜用于进行图像处理，以实现杂草识别定位，二氧化碳激光器和长焦大幅面激光扫描激光头用于清除杂草；因此该智能激光除草装置通过机器视觉对杂草进行定位，进而引导激光束辐照实现杂草的去除，具有污染小、效率高优势，为杂草防治提供了新手段。
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公开(公告)号：CN117877642B
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202410060960.0
申请日：2024-01-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/23 , G06F30/27 , G06N20/20 , G06F18/2431 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于金属材料加工技术领域，尤其涉及一种焊缝晶体塑性模型本构参数标定方法及系统，包括：建立铝合金焊缝微观组织晶体塑性有限元模型；计算晶体塑性本构参数标定范围的晶体塑性模型，生成晶体塑性本构参数数据库；自动提取数据库中晶体塑性有限元模型的所有应力应变数据及其对应的本构参数，正则化后分别作为随机森林树的输入和输出；确定每个晶体塑性参数的最优超参数组合，使用这些超参数在训练集上训练一个随机森林回归模型；采用训练好的随机森林树模型对晶体塑性本构参数进行预测与验证；以铝合金焊缝实验结果为目标，预测其对应的晶体塑性本构参数；调用预测的晶体塑性本构参数模型，验证其应变曲线与实验结果的一致性。
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公开(公告)号：CN113369619B
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202110678801.3
申请日：2021-06-18
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K1/005 , B23K1/20 , B23K103/18
Abstract: 本发明属于激光熔钎焊接领域，并具体公开了一种基于脉冲激光预处理的异种合金激光熔钎焊接方法，其包括步骤：S1、对A合金端面进行脉冲激光处理，使该A合金端面凹凸不平；S2、将A合金端面与B合金端面对接后进行激光熔钎焊，焊接时，激光作用在B合金一侧，使B合金熔化并填充至A合金凹凸不平的端面中，实现异种合金焊接；A合金的熔化温度高于B合金。本发明在焊接前，对熔化温度较高合金侧端面预先进行脉冲激光处理，使得连接界面由平直转为弯曲不平，在熔化温度较低合金侧进行激光熔钎焊，可在提高有效连接面积的同时，降低金属间化合物层厚度，改变金属间化合物相分布，显著提升异种合金的接头强度，实现高质量的异种合金焊接。
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