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[发明专利]考虑回字路径下短碳纤维复材横观各向同性拓扑优化方法-CN202310788409.3在审
发明人：刘润蕊;汤海斌;唐丹娜;季陈倍 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2023-06-29 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G16C60/00 文献下载
摘要：本发明适用于材料结构优化设计领域，提供了考虑回字路径下短碳纤维复材横观各向同性拓扑优化方法，包括以下步骤：测定横观各向同性材料的不同方向的独立参数；得到横观各向同性材料在沿打印丝材方向和垂直丝材方向的柔度矩阵；构建适用于横观各向同性材料的单元刚度矩阵求解模型；组装得整体刚度矩阵；以最小化结构柔度为目标，以结构相对体积分数为约束，利用柔度和相对体积分数对设计变量的灵敏度进行迭代求解，当前设计满足体积约束，前后两次迭代的设计变量的绝对值之差小于预设值或循环次数大于最大循环次数时，迭代结束，得到最优结构。本发明使得拓扑优化结果充分考虑到熔融沉积方式和丝材制造过程的特性，提升拓扑优化结构的力学性能。
考虑路径碳纤维复材横观各向同性拓扑优化方法

[发明专利]一种3D打印珐琅的渐变色制作方法-CN201810609546.5有效
发明人：郝亮;王雨珅;唐丹娜 -专利权人：中国地质大学（武汉）
申请日： 2018-06-13 - 公布日： 2020-08-07 - 主分类号： B44C3/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种3D打印珐琅的渐变色制作方法，包括应用浆料挤出成型技术3D打印单色半成品珐琅，所述半成品珐琅为三维立体结构，无需基板支撑；将半成品珐琅放入纳米级碳粉，半成品珐琅根据渐变色的设计部分埋入碳粉中，部分暴露在空气中，将放入半成品珐琅的碳粉一同放入烤箱中，并在自然挥发的通风条件下烧结至少6h，即得到沿竖直方向颜色渐变，且不同颜色在水平方向平行的成品珐琅。本发明具突破了传统珐琅工艺的二维彩色填涂局限，实现了珐琅工艺品从二维平面向三维立体的转换。
一种打印珐琅渐变制作方法

[发明专利]一种喷射増材成型岩土模型材料及其制备方法-CN201611117934.9有效
发明人：郝亮;唐丹娜 -专利权人：中国地质大学（武汉）
申请日： 2016-12-07 - 公布日： 2019-09-17 - 主分类号： C04B26/00 文献下载
摘要：一种喷射増材成型岩土模型材料，由以下质量份的原料组成：岩土材料60‑85份，添加剂15‑40份，所述岩土材料为微纳级粉末，所述添加剂能粘结岩土材料，同时使岩土材料能流动打印。本发明还包括喷射増材成型岩土模型材料的制备方法。本发明的岩土模拟材料满足物理和力学性能要求，仿真度高，本发明的方法通过数字化3D模型，结合粉末喷射及浆料注射，实现了实时混合，提高了模拟的精确性，提升工程及灾害的发生还原度，对灾害预测的发生和工程防护起到重要作用。
岩土材料岩土模型喷射成型制备添加剂力学性能要求粉末喷射工程防护模拟材料实时混合原料组成灾害预测仿真度还原度土材料粘结岩质量份浆料岩土打印数字化注射灾害流动

[发明专利]一种基于岩土模型的材料设计3D打印工艺-CN201611117932.X有效
发明人：郝亮;唐丹娜 -专利权人：中国地质大学（武汉）
申请日： 2016-12-07 - 公布日： 2019-04-02 - 主分类号： B28B1/00 文献下载
摘要：一种基于岩土模型的材料设计3D打印工艺，包括装填岩土模型的原料粉末和添加剂浆料；利用参数化设计软件设计岩土模型的材料与结构的双梯度变化数字模型，对双梯度变化数字模型进行分层切片，分析每层切片包含的岩土模型的原料和添加剂的含量数据，并转化为空压参数；根据第一层切片的空压参数将岩土模型的原料和添加剂同时压入3D打印机的搅拌系统，通过搅拌系统的转动将岩土模型的原料和添加剂混合均匀，得到混合浆料，然后将混合浆料一层一层进行打印，直到在纵横向打印完成微结构的构建，所构建的微结构等比还原性岩土模型。本发明通过层层分析结构层层建立岩土模型，在微宏观的级别实现了对岩土模型的精准控制，仿真度大大提高。
一种基于岩土模型材料设计打印工艺

[发明专利]一种基于再造绿松石材料设计的3D打印工艺-CN201810255354.9在审
发明人：郝亮;唐丹娜;杨明星;王雨珅 -专利权人：中国地质大学（武汉）
申请日： 2018-03-26 - 公布日： 2018-09-28 - 主分类号： B28B1/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于再造绿松石材料设计的3D打印工艺，包括装填绿松石的原料粉末和添加剂浆料；利用建模设计软件建立再造绿松石的数字模型，同时利用切片软件对数字模型进行分层切片，形成切片文件；根据第一层切片切片的切片文件传输至所述3D打印机上运行，通过搅拌转动将再造绿松石的原料和添加剂混合均匀，得到混合浆料，然后将混合浆料通过3D打印机的打印头喷射出来一层一层进行打印，直到在纵横向打印完成微结构的构建，所构建的微结构等比还原性再造绿松石，最后进行高温的烧结和打磨抛光处理，完成最终的再造绿松石的制作，通过层层分析结构层层建立再造绿松石，在微宏观的级别实现了对再造绿松石的精准控制，仿真度大大提高。
打印材料设计混合浆料切片文件数字模型微结构切片构建添加剂混合添加剂浆料打磨抛光分层切片精准控制切片软件设计软件原料粉末烧结打印头第一层仿真度还原性纵横向装填等比建模喷射转动传输宏观制作分析

[发明专利]一种3D打印制备人造绿松石的配方及方法-CN201810297844.5在审
发明人：王雨珅;郝亮;唐丹娜;杨明星 -专利权人：中国地质大学（武汉）
申请日： 2018-04-03 - 公布日： 2018-08-24 - 主分类号： C04B30/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种3D打印制备人造绿松石的配方及方法，根据重量份数计的绿松石原石粉末与添加剂混合为原料，绿松石原石粉末60‑85份、添加剂15‑40份；所述绿松石原石粉末的粒径不大于200目；添加剂为石蜡、硬脂酸、棕榈蜡、液蜡、矿物油或植物油中的两种或多种；加入添加剂后的绿松石原石粉末可满足打印流动的要求，可打印出预先设计好的造型。打印出的人造绿松石可满足宝石学性能要求，仿真度高；采用的回收绿松石原石粉末，成本低，且有效利用了珍稀资源；通过数字化3D模型，利用喷射成形达到结构的控制，保证微观和宏观级别均能达到对宝石的精准控制，解决了传统绿松石雕刻的单一性和浪费问题，对技术的娴熟度无要求，可实现不同的人造绿松石设计。
原石粉末打印添加剂制备配方添加剂混合矿物油植物油石蜡精准控制喷射成形性能要求预先设计宝石学单一性仿真度硬脂酸重量份棕榈蜡粒径液蜡宝石雕刻数字化微观造型回收宏观流动保证

[实用新型]一种实时混料3D打印头-CN201621336678.8有效
发明人：郝亮;唐丹娜 -专利权人：中国地质大学（武汉）
申请日： 2016-12-07 - 公布日： 2017-06-20 - 主分类号： B29C64/209 文献下载
摘要：一种实时混料3D打印头，包括混料腔，所述混料腔包括顶部和底部，混料腔中间设有螺杆混料装置，所述螺杆混料装置的上端穿过混料腔的顶部连接机械控制装置，所述混料腔的顶部上开有至少两个通孔，一通孔内插入注射管道，其他通孔内插入喷射管道，所述注射管道和喷射管道的管口直径与通孔的内径相适配，注射管道和混料腔的外侧均包裹加热装置，所述加热装置、喷射管道和注射管道均连接在机械控制装置上，所述机械控制装置控制螺杆混料装置、加热装置、喷射管道和注射管道。本实用新型结构简单，设计巧妙；能有效实现实时混合，混合均匀，避免固液混合产生应力面。
一种实时打印头

[发明专利]一种滑坡物理模型的制造方法及装置-CN201610550447.5在审
发明人：郝亮;晏小康;唐丹娜;李晶;熊玮 -专利权人：中国地质大学（武汉）
申请日： 2016-07-13 - 公布日： 2016-10-12 - 主分类号： G01N1/28 文献下载
摘要：本发明涉及地质勘测技术领域，特别涉及一种滑坡物理模型的制造方法及装置，方法包括：配置第一打印浆料、第二打印浆料及第三打印浆料；建立虚拟滑坡物理模型；在3D打印机内注入第一打印浆料，根据滑床的形状及尺寸信息控制3D打印机打印滑坡物理模型的滑床；在3D打印机内注入第二打印浆料，根据滑带的形状及尺寸信息控制3D打印机打印滑坡物理模型的滑带；在3D打印机内注入第三打印浆料，根据滑床的形状及尺寸信息控制3D打印机打印滑坡物理模型的滑体。装置由建模单元、3D打印机及控制单元构成。本发明提供的滑坡物理模型的制造方法及装置，打印出来的滑坡物理模型能够真实的模仿实际滑坡带的主要物理及力学参数，便于对滑坡科学研究。
一种滑坡物理模型制造方法装置

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