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[发明专利]一种车载储氢系统-CN202310794928.0在审
发明人：张骞;祖磊;程孝通;袁卓伟;吴乔国;张桂明;扶建辉;耿洪波;王华毕;李德宝 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-06-30 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： H01M8/04089 文献下载
摘要：本发明公开了一种车载储氢系统，包括加氢管路、储氢气瓶组、供氢管路和氢气回收管路。加氢管路的进口端设置为氢燃料加注口，加氢管路与储氢气瓶组连通，储氢气瓶组包括并联的两个氢气瓶，用于储存氢燃料，供氢管路的进口端与储氢气瓶组连通，出口端与燃料电池连通，氢气回收管路的进口端与燃料电池连通，出口端与供氢管路连通，通过氢燃料流通过程中的控制阀门和传感器的合理配置达到储氢系统的氢燃料安全、高效、稳定地输出，氢燃料余量回收的目的。
一种车载系统

[发明专利]一种高压塑料内胆储氢气瓶阀座-CN202310527026.0在审
发明人： 吴乔国;祖磊;程孝通;张骞;刘榛;张桂明;扶建辉;周立川;王华毕;李德宝;王婧 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-05-10 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： F17C13/04 文献下载
摘要：本发明公开一种高压塑料内胆储氢气瓶阀座，涉及压力容器制造技术领域，包括具有轴向通孔的阀座本体，轴向通孔与塑料内胆的空腔连通；阀座本体一端为用于与塑料内胆连接的连接端，另一端为开口端；阀座本体的中部沿径向向外延伸呈碟形结构，开口端的侧壁与碟形结构的上表面通过圆弧过渡连接；碟形结构的下表面与塑料内胆相贴合，碟形结构的上表面以及圆弧面缠绕纤维层；碟形结构的直径为塑料内胆直径的1/2～2/3；相较于传统阀座，本发明中阀座本体延长了其碟形结构的直径，使得开口端的侧表面与碟形结构的上表面通过1/4圆弧过渡连接，能够降低阀座本体对碳纤维增强树脂层的层表面压力，改善外部碳纤维缠绕出现的滑沙现象。
一种高压塑料内胆氢气瓶阀座

[发明专利]一种测试纤维增强复合材料层间剪切强度的装置及方法-CN202210547533.6有效
发明人： 吴乔国;王乾坤;祖磊;王宝珍;董钢;程长征;张骞;张桂明;张秉强 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2022-05-18 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G01N3/24 文献下载
摘要：本发明涉及纤维增强复合材料力学性能测试技术领域，具体是一种测试纤维增强复合材料层间剪切强度的装置及方法，包括底座，所述底座上设置有安装试样的支撑座、用于撞击试样的加载杆、用于撞击加载杆的撞击杆以及用于发射撞击杆的压气枪，所述加载杆、撞击杆和压气枪同轴设置，所述支撑座的外侧设有温度环境箱，所述温度环境箱上开设有供加载杆前端伸入并撞击试样的通道；本发明可以开展不同温度和冲击加载条件下的纤维增强复合材料层间剪切强度测试，弥补了现有技术未能考虑温度和冲击载荷耦合作用、试验测试技术严重匮乏的不足，标准化程度高、使用范围广。
一种测试纤维增强复合材料剪切强度装置方法

[发明专利]一种气瓶受外物撞击后的爆破强度评估方法-CN201911259070.8有效
发明人： 吴乔国;程长征;陶常法 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2019-12-10 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明公开了一种气瓶受外物撞击后的爆破强度评估方法，先基于ABAQUS软件进行碳纤维复合材料本构的二次开发，建立有限元分析模型；再利用ABAQUS软件并基于所述有限元分析模型对气瓶进行有限元分析，评估出气瓶受外物撞击后所能承受的最大内压，即气瓶受外物撞击后的爆破强度值。本发明综合考虑特定内压下的气瓶受撞击过程动态响应、内胆局部变形及碳纤维复合材料连续损伤特性，建立的评估方法弥补了现有技术中试验方法成本高、耗时长的问题，可以实现钢内胆碳纤维复合材料缠绕气瓶的高效合理预测，使用范围广，具有工程应用价值。
一种气瓶受外物撞击爆破强度评估方法

[发明专利]一种砂芯脱模装置-CN202310454468.7在审
发明人：王华毕;宁武军;祖磊;张桂明;张骞;扶建辉;何景轩;王立强;吴乔国;周立川;李德宝 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-04-25 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： B22D29/00 文献下载
摘要：本发明公开一种砂芯脱模装置，包括固定单元和清砂单元，清砂单元包括清砂杆和清砂组件，工作时，利用固定单元固定待脱模的产品以及内部砂芯模，然后使清砂杆带动清砂组件伸入产品内腔中，清砂杆带动清砂组件转动并往复移动，清砂组件能够使砂芯模逐渐被破碎并排出；与此同时，利用外部水源向产品内部通水，使砂芯模溶解，在砂芯模溶解过程中，强度下降，进一步提高了清砂组件的清砂效率，清砂组件不断转动并在产品内腔中移动，实际应用中，可调整清砂组件与通水进程使二者相配合，高效清砂的同时，实现逐步、分区域地清除砂芯模，避免现有技术中砂芯模整体溶解造成堵塞的问题，降低清砂难度，提高脱模效率。
一种脱模装置

[发明专利]一种封头缠绕层厚度预测方法及验证方法-CN202310530624.3在审
发明人：祖磊;吴勇培;张骞;吴乔国;张桂明;扶建辉;周立川;王婧;王华毕;李德宝 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-05-11 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： G01B11/06 文献下载
摘要：本发明公开一种封头缠绕层厚度预测方法及验证方法，涉及纤维缠绕复合材料压力容器设计与制造技术领域，先基于三次样条曲线建立含未知系数的初始厚度预测模型，再根据边界条件计算初始厚度预测模型中的未知系数，得到缠绕层厚度预测模型，后续基于该缠绕层厚度预测模型来进行预测，能够更加准确的预测封头的缠绕层厚度。在对该预测方法进行验证时，根据缠绕层厚度实际分布曲线和缠绕层厚度预测分布曲线的误差对预测方法进行验证，从而可以完成预测方法的验证过程。
一种缠绕厚度预测方法验证

[发明专利]一种复合材料圆筒轴向压缩试验专用夹具-CN202310546950.3在审
发明人：张骞;祖磊;曾铮;张桂明;王立强;扶建辉;周立川;吴乔国;陈晨;王华毕;李德宝 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-05-15 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： G01N3/02 文献下载
摘要：本发明提供一种复合材料圆筒轴向压缩试验专用夹具，涉及试验夹具技术领域，包括：多个柔性夹具组和底座；每个柔性夹具组均包括两个相对设置的柔性夹具，夹紧复合材料圆筒时，每个柔性夹具组中的一个柔性夹具位于复合材料圆筒内，另一个位于复合材料圆筒外，两个柔性夹具能够相向移动并夹紧复合材料圆筒；柔性夹具组绕圆周且沿圆周的径向方向能够滑动地设置于底座上。本发明提供的方案结构简单、使用方便且能够适应多种直径的复合材料圆筒。
一种复合材料圆筒轴向压缩试验专用夹具

[发明专利]一种固体火箭发动机壳体建模方法及系统-CN202310652860.2在审
发明人：张骞;祖磊;吴勇培;吴玉坤;张桂明;扶建辉;吴乔国;周立川;王华毕;李德宝;金增 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-06-02 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本发明公开一种固体火箭发动机壳体建模方法及系统，涉及固体火箭发动机技术领域，方法包括：根据封头段第H缠绕层各厚度生长起始点的坐标、相邻两厚度生长起始点之间曲线的法线斜率以及第H缠绕层厚度，得到第H+1缠绕层各厚度生长起始点的坐标，采用B样条曲线拟合，得到轮廓曲线，重复步骤直至H达到预设值；针对转换半径以内的任一缠绕层的轮廓曲线，采用斜率为tanθ的直线Y＝k*X+(y0‑k*x0)代替缠绕层的轮廓曲线；根据各轮廓曲线以及各直线，构建固体火箭发动机壳体模型。本发明可精确且快速地建立固体火箭发动机壳体模型。
一种固体火箭发动机壳体建模方法系统

[发明专利]一种用于复合材料圆筒的脱模装置-CN202310621402.2在审
发明人：张骞;祖磊;钮朝阳;吴玉坤;张桂明;扶建辉;周立川;吴乔国;王华毕;李德宝 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-05-26 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： B29C33/44 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于复合材料圆筒的脱模装置，涉及脱模装置技术领域，包括底座、第一支架、第二支架、锁止机构、顶出机构和动作机构，第一支架和第二支架均滑动安装于底座的内底面并能够通过锁止机构锁止位置，第一支架的上端以及第二支架的上端均安装有卡爪机构，两个卡爪机构之间用于夹紧芯模，底座的两侧均设有向上延伸的凸台，顶出机构滑动连接于凸台上，且顶出机构用于夹紧芯模外周的复合材料圆筒，动作机构滑动安装于凸台上并能够通过锁止机构锁止位置，动作机构能够推动顶出机构沿凸台的长度方向移动，并使顶出机构带动复合材料圆筒脱离芯模外表面。本发明能够适应不同尺寸的圆筒模具，且能够实现精准定位，提高脱模质量和脱模效率。
一种用于复合材料圆筒脱模装置

[发明专利]一种防分层复合材料接头成型模具及成型方法-CN202310483074.4在审
发明人：祖磊;唐良孝;张骞;张桂明;颜勇;扶建辉;田羽;吴浩明;周立川;吴乔国;王华毕;李德宝 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-04-27 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： B29C33/30 文献下载
摘要：本发明公开一种防分层复合材料接头成型模具及成型方法，装置部分包括模具、复合材料内衬和压板，楔块通过螺钉与外模链接，完成模压后固化前将螺钉取出实现楔块在固化过程中产生形变可以自由移动而不对接头产生影响，造成接头出现分层缺陷。同时，楔块在固化过程中始终与外模接触，起到传递热量的作用，提高了固化的效率。复合材料内衬其膨胀系数与复合材料接头相同，固化过程中不会由于变形量不同对接头产生力的作用，导致其出现分层现象。同时复合材料内衬具有很好的力学性能，可以抵御固化过程中模具由于形变对接头的应力，避免模具变形导致接头出现分层现象。内模上的顶块在脱模时可以将内模与复合材料接头顶出，实现快速脱模。
一种分层复合材料接头成型模具方法

[发明专利]一种适用于筒形件的缠绕成型模具及方法-CN202310483100.3在审
发明人：张桂明;祖磊;唐良孝;张骞;颜勇;扶建辉;田羽;吴浩明;周立川;吴乔国;王华毕;李德宝 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-04-27 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： B29C33/48 文献下载
摘要：本发明公开一种适用于筒形件的缠绕成型模具，包括内筒模和支撑环，支撑环套装于内筒模的外部，支撑环包括至少三个支撑瓣，全部的支撑瓣绕内筒模的轴线周向设置并围成支撑环，支撑环与内筒模可拆装连接。缠绕材料在支撑环外部缠绕固化，生成待脱模成品，脱模时，将内筒模与支撑环分离开，然后将支撑瓣由缠绕成品上剥离，支撑环与内筒模可拆装连接，方便脱模操作，分体式结构的支撑环方便了支撑瓣与成品顺利分离。本发明利用内筒模和分体式结构的支撑环，降低了缠绕成型生产过程中的脱模难度。与此同时，本发明还提供一种适用于筒形件的缠绕成型方法，利用上述的适用于筒形件的缠绕成型模具，提高了缠绕成型的脱模便捷性。
一种适用于筒形件缠绕成型模具方法

[发明专利]薄壁圆筒件加工装置-CN202310500562.1在审
发明人：李德宝;吕英剑;祖磊;张骞;张桂明;丁文辉;吴浩明;扶建辉;周立川;吴乔国;王华毕;田羽 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-05-05 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： B23Q3/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种薄壁圆筒件加工装置，包括外壳、加工模组、转动件和导向盘。加工模组包括壳体、加工头和加工头驱动结构。加工头驱动结构驱动加工头旋转，加工头用于加工薄壁圆筒件，加工头和加工头驱动结构均安装于壳体上。转动件转动安装于外壳上，转动件上设有沿自身径向延伸的避让滑槽。避让滑槽与壳体滑动配合，以在驱动壳体绕转动件的旋转轴线旋转的同时，避让壳体沿转动件径向的运动。导向盘固定于外壳上，导向盘上设有轨迹滑槽。轨迹滑槽与壳体滑动配合，以引导壳体的运动轨迹。壳体在沿轨迹滑槽滑动时，能够逐渐靠近或远离转动件的旋转轴线。相比于现有技术，本发明能够减小薄壁圆筒件被加工时的形变量，从而提高加工精度。
薄壁圆筒加工装置

[发明专利]一种纤维缠绕机-CN202310513094.1在审
发明人：祖磊;曾铮;张骞;耿洪波;王立强;张桂明;扶建辉;周立川;吴乔国;王华毕;李德宝 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-05-08 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： B29C70/32 文献下载
摘要：本发明公开一种纤维缠绕机，属于工业设备领域，其结构新颖合理，通过三维运动平台调节芯模的空间姿态，通过回转工作台对多通芯模中每根芯模支体提供自转动力，再配合芯模夹持机构对芯模的转动和位移调节，可以实现对多通芯模中芯模主体和各芯模支体的纤维缠绕成型。该纤维缠绕机，不仅可用于圆柱体、圆锥体或球面体等轴对称回转体的纤维缠绕，还可用于对T型管(即三通管)、十字型管这类异形体进行纤维缠绕成型，从而解决了现有纤维缠绕机仅适用于轴对称回转体纤维缠绕制品的成型，而无法完成T型管(即三通管)、十字型管这类异形体纤维缠绕制品的成型的问题。
一种纤维缠绕

[发明专利]一种纤维缠绕压力容器成型装置-CN202310443119.5在审
发明人：祖磊;曾铮;张骞;田羽;颜勇;何景轩;张桂明;扶建辉;周立川;吴乔国;王华毕;李德宝 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-04-21 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： B29C70/32 文献下载
摘要：本发明公开一种纤维缠绕压力容器成型装置，涉及复合材料成型加工技术领域，包括多自由度并联机器人，其包括能够水平直线移动的并联机器人本体；并联机器人本体上设有丝嘴旋转装置，丝嘴旋转装置末端设有纤维缠绕丝嘴装置；纤维缠绕丝嘴装置包括圆盘，圆盘上安装有用于释放纤维材料的放丝机构、用于对纤维材料释放路径进行控制的纤维导向机构和用于保证纤维材料始终处于绷紧状态的张力控制机构；纤维缠绕丝嘴装置一侧设有芯模旋转装置，芯模旋转装置上设有缠绕芯模。本发明提供的纤维缠绕压力容器成型装置实现了在缠绕芯模上纤维材料按照设计的轨迹进行恒定张力缠绕，运动灵活性高、缠绕线型准确，提升了纤维缠绕成型制品的结构性能。
一种纤维缠绕压力容器成型装置

[发明专利]一种可变直径圆筒压缩装置-CN202310450872.7在审
发明人：张骞;祖磊;吕英剑;任萍;田羽;丁文辉;张桂明;扶建辉;周立川;吴乔国;王华毕;李德宝 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-04-24 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： G01N3/04 文献下载
摘要：本发明公开一种可变直径圆筒压缩装置，包括箱体、夹爪、圆盘和驱动机构，箱体顶面设有多个径向延伸的滑道，各滑道上均滑动连接一个夹爪；夹爪包括爪体、爪座和传动机构，爪体底面设有安装槽，爪体设有多个不同半径的弧形侧夹持面，爪座顶面设有径向延伸并沿周向均布的滑槽；传动机构包括间歇推动齿轮、传动轴和连接在传动轴上的第一齿轮和第二齿轮，间歇推动齿轮旋转带动偏心推杆转动时，偏心推杆能够从一个滑槽滑出后滑入下一个滑槽，实现间歇地推动爪体转动一个角度，将爪体朝向中心的弧形侧夹持面进行转换；圆盘转动时，在弧形齿条作用下，传动轴自转的同时带动爪体沿滑道径向移动。本发明能够实现对多种直径圆筒的夹持固定，对中性良好。
一种可变直径圆筒压缩装置

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