一种基于双曲正切函数的三周期极小曲面杂化多平台分级吸能的结构设计方法

    公开(公告)号:CN119170119A

    公开(公告)日:2024-12-20

    申请号:CN202410924198.6

    申请日:2024-07-11

    Applicant: 海南大学

    Abstract: 本发明通过描述一种基于双曲正切函数TPMS融合,选取不同结构和不同体积分数,不同结构的TPMS的从而实现吸能分级。通过融合不同结构和体积分数的TPMS,可以实现吸能分级,满足不同应用场景下的需求。提出了一种优化灵活的方法,利用双曲正切函数进行杂化融合,并通过改变不同体积分数方法对参数进行优化,可以灵活调整材料的吸能特性。通过3D打印进行制造,基于TPMS结构的材料具有良好的力学性能和吸能能力,融合后的结构可进一步提高其综合性能。通过上述设计策略,可以显著提高结构的整体吸能性能。这种组合设计使得结构在受到冲击或加载时能够更有效地吸收和分散能量,从而提高其安全性和耐久性。

    基于TPMS金属泡沫流道的质子交换膜燃料电池结构

    公开(公告)号:CN118336015A

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202410586703.0

    申请日:2024-05-13

    Applicant: 海南大学

    Abstract: 本发明涉及基于TPMS金属泡沫流道的质子交换膜燃料电池结构,通过顺序设置的阴极集流板、TPMS金属泡沫流场、阴极扩散层、阴极催化层、质子交换膜、阳极催化层、阳极扩散层、阳极直流道和阳极集流板:本申请将阴极的直流通道替换为TPMS金属泡沫流场,内部形成了复杂且连续的通道,对流体阻力的影响降到最小,从而提高了气体的流速。易于氧气在阴极催化层和阴极扩散层内的传输,使氧气浓度分布更为均匀同时,TPMS结构的金属泡沫材料能够提供优秀的热管理性能,有利于提高电池等设备的工作效率和稳定性。本申请不仅具有较轻的重量,强度高,且有利于提高电池等设备的性能表现,适用于电动汽车、飞机等领域。

    一种可重复使用的多级吸能装置
    3.
    发明公开

    公开(公告)号:CN119532379A

    公开(公告)日:2025-02-28

    申请号:CN202411944443.6

    申请日:2024-12-27

    Applicant: 海南大学

    Abstract: 本发明属于吸能装置技术领域,尤其涉及一种可重复使用的多级吸能装置;当着陆器着陆受到外力时,一级吸能结构首先受力实现吸能,当一级吸能结构达到极限时,二级吸能结构变形吸能,当二级吸能结构到达极限时,三级吸能结构变形吸能;当着陆器完成吸能着陆后,通过第三复位结构以及第二复位结构分别使三级吸能结构以及二级吸能结构恢复至初始状态。本发明可以实现多级吸能,起到更好的吸能效果,从而满足着陆器在复杂着陆工况下的着陆要求,且可以重复使用,减小了生产成本。

    一种基于三周期极小曲面空间剖分的换热结构设计方法

    公开(公告)号:CN119416383A

    公开(公告)日:2025-02-11

    申请号:CN202411540801.7

    申请日:2024-10-31

    Applicant: 海南大学

    Abstract: 发明名称一种基于三周期极小曲面空间剖分的换热结构设计方法摘要本发明提供了一种基于三周期极小曲面(TPMS)结构的换热结构设计方法,旨在提升高效散热设备的性能。该方法通过生成Gyroid结构并进行多层剖分,优化了流体流动路径,提升了换热效率。同时,采用轻量化复合材料构建,显著降低了结构重量,适用于新能源汽车电池热管理、电子设备和航空航天等领域的高效散热应用。通过有限元仿真分析,本发明验证了结构的散热性能和力学强度,能够在有限空间内实现高效散热,延长设备使用寿命。

    螺旋桨数控抛光机床
    5.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118024090A

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202410270163.5

    申请日:2024-03-11

    Applicant: 海南大学

    Abstract: 本发明提供的一种螺旋桨数控抛光机床,属于工业机械的技术领域,包括机架、夹持机械臂、桨叶抛磨装置、辅助机械臂和桨毂抛磨装置。夹持机械臂能完成螺旋桨的自动装夹、带动螺旋桨到达预设工作位置以及螺旋桨的上下料工作,桨叶抛磨装置在机架上对称放置,能同时对螺旋桨叶片的两个面进行抛磨工作,工作效率高,辅助机械臂在抛磨过程中辅助支撑夹持机械臂大大提高了机床的刚度,桨毂抛磨装置砂带下有橡胶轮,抛磨过程中通过形变完成对叶根处的抛磨工作。本发明提供的一种螺旋桨数控抛光机床,可以高效率的完成螺旋桨的抛磨工作,有利于提高螺旋桨加工的效率与精度,以及工业生产的智能化程度。

    基于TPMS金属泡沫流道的质子交换膜燃料电池结构

    公开(公告)号:CN118336015B

    公开(公告)日:2025-01-10

    申请号:CN202410586703.0

    申请日:2024-05-13

    Applicant: 海南大学

    Abstract: 本发明涉及基于TPMS金属泡沫流道的质子交换膜燃料电池结构,通过顺序设置的阴极集流板、TPMS金属泡沫流场、阴极扩散层、阴极催化层、质子交换膜、阳极催化层、阳极扩散层、阳极直流道和阳极集流板:本申请将阴极的直流通道替换为TPMS金属泡沫流场,内部形成了复杂且连续的通道,对流体阻力的影响降到最小,从而提高了气体的流速。易于氧气在阴极催化层和阴极扩散层内的传输,使氧气浓度分布更为均匀同时,TPMS结构的金属泡沫材料能够提供优秀的热管理性能,有利于提高电池等设备的工作效率和稳定性。本申请不仅具有较轻的重量,强度高,且有利于提高电池等设备的性能表现,适用于电动汽车、飞机等领域。

    一种液压驱动的变刚度软体抓手
    7.
    发明公开

    公开(公告)号:CN119188831A

    公开(公告)日:2024-12-27

    申请号:CN202411527940.6

    申请日:2024-10-30

    Applicant: 海南大学

    Abstract: 本发明涉及一种液压驱动的变刚度软体抓手,包括柔性手指、固定支座、滑块、齿轮、上油管、下油管、活塞驱动装置、一号分流阀、二号分流阀和电机;所述柔性手指设置在滑块的上端,所述滑块与固定支座滑动连接,所述所属齿轮与滑块上齿条啮合,所述活塞驱动装置固定在固定支座的下端,所述上油管一端与滑块连接,另一端与二号分流阀连接,所述下油管一端与滑块连接,另一端与一号分流阀连接,所述滑块驱动电机与固定支座内的太阳轮连接,所述太阳轮与行星轮啮合,所述行星轮与齿条啮合,所述活塞驱动电机与活塞驱动装置连接;本发明结构简单,能够根据物体的重量来调节抓手的抓取力度,在抓取动作时能够更轻松的弯曲手指,从而实现物体的无损抓持。

    一种基于仿生设计的机床工作台多目标优化设计方法

    公开(公告)号:CN118260887A

    公开(公告)日:2024-06-28

    申请号:CN202410443947.3

    申请日:2024-04-14

    Applicant: 海南大学

    Abstract: 本发明公开一种基于仿生设计的机床工作台多目标优化设计方法,属于机床工作台优化设计领域,此优化设计方法包括:仿生优化设计步骤,获得最佳工作台仿生优化设计方案;尺寸优化设计步骤。在机床制造领域,工作台作为关键机床组件,其性能直接关系到整个机床的加工精度和生产效率,特别是在航空航天和汽车制造等领域。我国的机床工作台大多都是根据经验设计,普遍存在着工作台重量过大、刚度性能差、生产成本过高、材料浪费的问题。根据我国目前工作台设计存在的问题,提出机床工作台的仿生优化设计方法,根据本方法对机床工作台进行优化设计,提高了机床工作台的强度、刚度性能以及其抗震性能、降低了机床工作台重量、降低工作台的生产成本。

    一种基于填充优化TPMS结构的深海着陆缓冲器设计方法及系统

    公开(公告)号:CN119957634A

    公开(公告)日:2025-05-09

    申请号:CN202510034050.X

    申请日:2025-01-09

    Applicant: 海南大学

    Abstract: 本发明属于深海着陆器技术领域,公开了一种基于填充优化TPMS结构的深海着陆缓冲器设计方法及系统,方法包括:S1:设计及制备填充TPMS结构;S2:对填充TPMS结构进行准静态压缩测试;S3:对填充TPMS结构进行动态冲击性能测试;S4:基于准静态压缩测试的结果和动态冲击性能测试的结果,选择满足预设要求的填充TPMS结构,设计深海着陆器的缓冲器系统;S5:根据不同应用场景和设备需求,对深海着陆器的缓冲器系统进行优化。本发明还进一步探索了将磁流体填充至TPMS结构的可能性,并将这一新型填充TPMS结构应用于深海着陆缓冲器,为深海探测设备提供了高效缓冲解决方案。

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