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公开(公告)号：CN113792420B
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202111009053.6
申请日：2021-08-31
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/20 , G06T17/00 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种考虑界面的单向随机纤维复合材料微观结构生成方法，属于复合材料结构分析领域。该方法考虑了纤维截面尺寸的概率分布规律，首先通过微观成像统计纤维截面尺寸信息，构建纤维截面尺寸的概率分布模型。然后在满足几何周期性边界条件、相邻纤维不重叠、纤维体积分数满足要求以及纤维截面尺寸服从分布规律的条件下，通过随机算法生成考虑界面的单向随机纤维复合材料微观结构。本发明建立的随机纤维复合材料微观结构，考虑纤维尺寸的概率分布规律及界面相，可模拟复合材料的真实细观结构，提高了单向纤维复合材料的力学性能预示准确度。
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公开(公告)号：CN116913437A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202311003020.X
申请日：2023-08-10
Applicant: 西北工业大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/20 , G06F119/08 , G06F119/14 , G06F113/26
Abstract: 本发明公开了一种热塑性复合材料泛温度域等效刚度预测方法及预测系统，属于热塑性复合材料设计技术领域，所述预测方法包括步骤，S1：开展基体材料在不同温度下的应力松弛实验，获得基体材料从常温到高温的力学性能参数；S2：根据基体材料应力松弛实验数据，建立基体材料的广义Maxwell粘弹性本构模型；S3：基于桥联模型建立热塑性复合材料的三维粘弹性本构模型；S4：开展复合材料的高温应力松弛实验，对三维粘弹性本构模型参数进行修正；S5：结合修正后的热塑性复合材料三维粘弹性本构模型和CLT，计算复合材料层合板时间域上的等效松弛刚度。该方法能够高效准确的预测复合材料高温条件下的刚度演化规律，且不局限于单向复合材料层合板，无需建模。
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公开(公告)号：CN113866010B
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202111149734.2
申请日：2021-09-29
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种热塑性编织预浸料高温防打滑拉伸试验方法，针对单层预浸料厚度小于0.5mm的试验工况，需要在树脂熔融温度以上进行拉伸测试。在常温下对单层预浸料进行表面处理后，将粗砂纸、聚酰亚胺膜和树脂膜剪裁成设计尺寸后夹持到试件两端，随后升温至树脂熔融温度进行固化，保温10～20min后再次拧紧夹具进行二次固化，可实现高温状态下稳定夹紧力，保证预浸料高温拉伸试验顺利进行。本发明操作简单，可适用于各种热塑性编织预浸料的高温试验，具有较强的实用性，可明显解决单层预浸料高温拉伸过程中的夹持打滑问题，以获得符合要求的载荷‑位移曲线。
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公开(公告)号：CN118797985A
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202410777459.6
申请日：2024-06-17
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F119/02 , G06F113/26
Abstract: 本发明属于复合材料结构性能预示技术领域，具体涉及一种含孔隙随机单胞的复合材料刚度预测方法，包括以下步骤：根据待预测复合材料的纤维体积分数、纤维半径和孔隙率，构建复合材料的单胞纤维束模型；根据复合材料的孔隙率大小和球形孔隙的球体直径大小，计算孔隙球体数，并在所述单胞纤维束模型基体内部随机生成球形孔隙，构建含孔隙的单胞纤维束模型；通过有限元方法对所述含孔隙的单胞纤维束模型进行网格划分，对复合材料进行刚度性能仿真验证，获得复合材料的力学性能数据。相比于传统的力学性能预报方法，考虑孔隙缺陷影响的本发明能够显著的提高预报精确度。
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公开(公告)号：CN116992786A
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202310850660.8
申请日：2023-07-12
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/28 , G06F119/14 , G06F119/08 , G06F119/02 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了一种多层热塑性预浸料宽温域赋形工艺缺陷预示方法及其装置，涉及复合材料力学分析技术领域。包括：获取单层热塑性预浸料宽温域下的力学参数；构建单层热塑性预浸料非正交模型；构建库伦摩擦模型或基于Stribeck理论修正摩擦模型的层间相互作用模型；获取多层热塑性预浸料缺陷预示模型；通过输入不同工艺条件到多层热塑性预浸料缺陷预示模型中，获得对应的变形结果。本发明通过实验表征的方法获得，相比于有限元方法与理论计算，能够更加真实地反应复合材料的实际变形行为。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113650200B
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN202110740630.2
申请日：2021-07-01
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供了一种用于分体式复合材料芯模制造的胶接工装，包括底部支撑组件、小端封头定位组件、筒段定位组件和大端封头定位组件，底部支撑组件包括底板、底部支撑柱、底部定位圆盘以及N个限位隔板，小端封头定位组件包括小端连接板、小端支撑柱、小端定位卡盘以及小端压盘，筒段定位组件包括筒段连接板、筒段支撑柱、筒段定位圆盘以及筒段压盘，大端封头定位组件包括大端连接板、大端支撑柱、大端连接圆盘、大端定位卡盘以及大端压盘。在胶接分体式复合材料芯模零部件时，有效利用小端封头、筒段和大端封头各分瓣模一端尺寸相同的特点，采用同一底部支撑组件进行定位紧固，避免因不同零件间尺寸、位置及表面质量的差异造成误差，提高胶接精度。
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公开(公告)号：CN113650199B
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN202110740605.4
申请日：2021-07-01
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种用于固体火箭发动机壳体缠绕的分体式复合材料芯模，解决现有芯模自重太大、装配难度高，会导致成型后壳体型面精度差的不足之处。本发明采用复合材料作为大型分体式芯模整体结构的主要部分，通过热压机成型工艺与机加工结合的方式制造大型分体式芯模的各分瓣模，减轻了大型分体式芯模的重量，提高了大型固体火箭发动机壳体的制造效率和型面精度。
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公开(公告)号：CN113866010A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202111149734.2
申请日：2021-09-29
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种热塑性编织预浸料高温防打滑拉伸试验方法，针对单层预浸料厚度小于0.5mm的试验工况，需要在树脂熔融温度以上进行拉伸测试。在常温下对单层预浸料进行表面处理后，将粗砂纸、聚酰亚胺膜和树脂膜剪裁成设计尺寸后夹持到试件两端，随后升温至树脂熔融温度进行固化，保温10～20min后再次拧紧夹具进行二次固化，可实现高温状态下稳定夹紧力，保证预浸料高温拉伸试验顺利进行。本发明操作简单，可适用于各种热塑性编织预浸料的高温试验，具有较强的实用性，可明显解决单层预浸料高温拉伸过程中的夹持打滑问题，以获得符合要求的载荷‑位移曲线。
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公开(公告)号：CN119748880A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202510030270.5
申请日：2025-01-08
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于磁集中器的热塑性复合材料感应焊接方法，包括以下步骤：制备热塑性层合板，切割后进行打磨处理，将相同树脂基体的热塑性树脂膜进行剪裁，将经过打磨处理的热塑性层合板与热塑性树脂膜以单搭接的形式放置于待焊接区域，并在感应焊接装置中固定，将磁集中器安装在远离感应线圈一侧的复合材料上方，并施加压力，控制感应焊接参数实现复合材料板的焊接，焊接完成后持续保压至材料冷却后进行卸载，完成热塑性复合材料的感应焊接。本发明采用永磁体作为磁集中器，以提升焊接界面中心点的温度，增大有效焊接面积，可有效缓解感应焊接界面中心区域温度过低或边缘过热的问题，明显提高热塑性复合材料的焊接接头力学性能。
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公开(公告)号：CN113792420A
公开(公告)日：2021-12-14
申请号：CN202111009053.6
申请日：2021-08-31
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/20 , G06T17/00 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种考虑界面的单向随机纤维复合材料微观结构生成方法，属于复合材料结构分析领域。该方法考虑了纤维截面尺寸的概率分布规律，首先通过微观成像统计纤维截面尺寸信息，构建纤维截面尺寸的概率分布模型。然后在满足几何周期性边界条件、相邻纤维不重叠、纤维体积分数满足要求以及纤维截面尺寸服从分布规律的条件下，通过随机算法生成考虑界面的单向随机纤维复合材料微观结构。本发明建立的随机纤维复合材料微观结构，考虑纤维尺寸的概率分布规律及界面相，可模拟复合材料的真实细观结构，提高了单向纤维复合材料的力学性能预示准确度。
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