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[发明专利]基于MATLAB的旋转功能梯度厚板动力学行为计算方法-CN201810082797.2有效
发明人：章定国;杨兴 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2018-01-29 - 公布日： 2022-04-01 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于MATLAB的旋转功能梯度厚板动力学行为计算方法。根据三维弹性原理和Von‑Karman原理，采用中厚板的一阶剪切变形理论来描述功能梯度厚板的变形位移和应变关系；采用第二类Lagrange方程推导高速旋转功能梯度厚板的动力学方程，为对功能梯度材料板的动力学分析提供理论依据；采用有限元方法离散功能梯度厚板的变形场，有限元单元为20自由度矩形单元；在MATLAB中利用Newmark积分求解动力学方程，输入旋转功能梯度厚板的物理参数，可以实现功能梯度厚板外侧角点变形的实时显示本方法计算精度高，计算速度快；输入功能梯度厚板的长、宽、高、转速、功能梯度材料参数等数据，运行主程序即可计算功能梯度厚板动力学行为。
基于 matlab 旋转功能梯度厚板动力学行为计算方法

[发明专利]一种基于分层法对功能梯度材料结构进行拓扑优化方法-CN202210060082.3在审
发明人：易鑫;邵东;刘婧芳 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2022-01-19 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于分层法对功能梯度材料结构进行拓扑优化方法，涉及功能梯度材料结构技术领域，具体为用成分分布函数描述功能梯度材料组分随空间的变化，通过功能梯度材料的成分分布函数求解材料内部各位置材料参数，通过软件的子程序接口进行功能梯度材料二次开发，建立一个仿真模型，通过二次开发子程序得到功能梯度材料结构只受到温度载荷情况下温度场的变化，再建立同一个功能梯度材料结构的仿真模型，通过软件自带的分层功能，导入之前所得温度场，以分层法思想近似模拟功能梯度材料的材料特性进行拓扑优化。
一种基于分层功能梯度材料结构进行拓扑优化方法

[发明专利]一种表面功能梯度电缆附件的参数优化方法-CN202010438337.6有效
发明人：杜伯学;梁虎成;李进;张程;冉昭玉 -专利权人：天津大学
申请日： 2020-05-21 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明公开一种表面功能梯度电缆附件的参数优化方法,在电缆主绝缘和应力锥绝缘的界面设置表面功能梯度层，并迭代优化梯度分布。首先，表面功能梯度层设置：在应力锥绝缘和电缆主绝缘的界面设置一个表面介电常数功能梯度层，一端与应力锥半导电部分的根部相连，另一端与应力锥高压导体相连；其次，表面功能梯度层优化：设置表面功能梯度层的初始表面介电常数值为εs0为最大值，在迭代过程中，重复执行如下两个步骤，实现表面功能梯度层的介电常数分布优化。
一种表面功能梯度电缆附件参数优化方法

[发明专利]一种具有双向功能梯度拓扑特性的超材料及其等效刚度评价方法-CN202211630904.3在审
发明人：刘虎;岳磊;阚前华;康国政 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2022-12-19 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： G16C60/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有双向功能梯度拓扑结构的超材料及其等效刚度评价方法，该材料的双向功能梯度拓扑结构设计方法是：首先选取一种胞元；然后构建对称梯度变化和非对称梯度变化这两类沿某一方向的梯度分布构型：计算任意胞元的长度；然后，分别在y、z方向选取对称梯度或非对称梯度拓扑，在yz面内生成双向梯度拓扑结构，并在x方向均匀变化，确定x方向胞元的个数，然后在x、y、z方向依次阵列形成3D双向功能梯度拓扑结构。根据y、z方向所选取的梯度分布不同，可以得到四种双向功能梯度拓扑结构。本发明设计的双向功能梯度超材料结构具有刚度大、吸收冲击能量效果显著、变形可控等优点。
一种具有双向功能梯度拓扑特性材料及其等效刚度评价方法

[发明专利]一种金属-陶瓷功能梯度材料电火花加工逐级自适应模糊控制方法-CN201410234570.7有效
发明人：王振龙;董树亮;耿雪松;王玉魁;迟关心 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2014-05-29 - 公布日： 2014-09-10 - 主分类号： B23H1/02 文献下载
摘要：一种金属-陶瓷功能梯度材料电火花加工逐级自适应模糊控制方法，属于电火花加工技术领域。以解决金属-陶瓷功能梯度材料由于其各层组分及结构特性不同，难以采用电火花在金属-陶瓷功能梯度材料上加工通孔及孔内部由于能量不匹配在不同的梯度层之间存在残余应力的现象，影响金属-陶瓷功能梯度材料零件性能和寿命的问题利用金属-陶瓷功能梯度材料的自身结构特性及其电火花加工放电状态特性并根据功能梯度材料各层材料电火花加工放电状态的变化作为激发源，结合模糊控制理论建立金属-陶瓷功能梯度材料电火花加工模糊控制器模型实现加工过程的实时反馈控制用于金属-陶瓷功能梯度材料的加工控制。
一种金属陶瓷功能梯度材料电火花加工逐级自适应模糊控制方法

[发明专利]快速判断功能梯度复合材料热物性是否达标的CFD计算方法-CN202311198788.7在审
发明人：蔡兴考;杨肖峰;肖光明;杜雁霞;刘磊;魏东;桂业伟 -专利权人：中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
申请日： 2023-09-18 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： G16C60/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种快速判断功能梯度复合材料热物性是否达标的CFD计算方法，涉及工程热物理传热传质技术领域。所述CFD计算方法包括：确定功能梯度复合材料的基准热物性分布和边界条件；基于确定的功能梯度复合材料的基准热物性分布和边界条件，得到功能梯度复合材料的许用热物性范围；基于功能梯度复合材料的许用热物性范围，判断功能梯度复合材料热物性是否达标。本发明节约了大量时间和人力物力成本，并且能够保证足够的检测精度，有利于快速评价对功能梯度复合材料热物性是否达标，减小航空航天飞行试验风险因素，提高功能梯度复合材料制备检测效率。
快速判断功能梯度复合材料物性是否达标 cfd 计算方法

[发明专利]一种功能梯度蜂窝结构及其制备方法-CN202211065957.5在审
发明人：年玉泽;万水;潘志宏;李雪峰;李书利;岳汝;吕德堡;吴志强;张军学 -专利权人：江苏科技大学
申请日： 2022-09-01 - 公布日： 2023-01-13 - 主分类号： F41H5/007 文献下载
摘要：本发明公开了一种功能梯度蜂窝结构及其制备方法，所述蜂窝结构由单胞元通过空间延拓布置形成，所述单胞元在梯度结构面分别沿第一方向和第二方向以周期性或拟周期性延拓布置，所述第一方向与第二方向均在梯度结构面上，且相互垂直；所述单胞元的壁厚在梯度结构面沿一个或多个方向发生梯度变化，所述单胞元在梯度结构面形成二维功能梯度蜂窝结构；所述二维功能梯度蜂窝结构沿与所述梯度结构面垂直的方向拉伸，形成三维功能梯度蜂窝结构。该功能梯度蜂窝结构的物性参数随着空间位置呈现梯度变化，改善了现有梯度结构连接处的结构突变问题，避免了受力时应力突变，自重轻，可设计性强，具有优异的抗冲击和抗爆破能力，并且取材方便，制备简单。
一种功能梯度蜂窝结构及其制备方法

[实用新型]一种功能梯度材料的成型装置-CN201821830809.7有效
发明人：罗威力;梁型 -专利权人：广州大学
申请日： 2018-11-07 - 公布日： 2019-07-26 - 主分类号： B29C67/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及功能梯度材料的制备设备领域，具体公开了一种功能梯度材料的成型装置，包括底板、设于所述底板相对的两侧且与所述底板相对位置固定的滑轨、设于所述底板的正面上方的光源、设于所述底板与所述光源之间且与所述滑轨滑动连接的不透光的遮光本实用新型的功能梯度材料的成型装置能够简化功能梯度材料的制作工艺，降低功能梯度材料制备所需条件，降低制造成本，可实现在实验室条件下制备功能梯度材料。
功能梯度材料底板成型装置本实用新型光源制备相对位置固定实验室条件滑轨滑动制备设备制造成本制作工艺不透光滑轨遮光

[发明专利]一种求解具有任意属性的功能梯度压电材料断裂问题的方法-CN201910909283.4在审
发明人：孔园洁;王志海;果立成 -专利权人：哈尔滨理工大学
申请日： 2019-09-25 - 公布日： 2020-01-17 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：一种求解具有任意属性的功能梯度压电材料断裂问题的方法，它属于断裂力学技术领域。本发明解决了现有功能梯度压电材料断裂问题的求解中未考虑功能梯度压电材料具有任意属性，导致获得的裂纹参数不准确，限制了现有求解方法的应用的问题。本发明将功能梯度压电材料分为若干层，假定每子层的材料属性按特殊的函数形式分布，相当于用特殊的分段函数曲线来逼近功能梯度压电材料的真实材料属性的曲线。不仅可以反应材料属性的非均匀参数对裂纹尖端应力场的影响，还可以充分考虑材料属性的分布形式对功能梯度压电材料断裂行为的影响，进而能够求解具有任意属性的功能梯度压电材料的断裂问题。本发明可以应用于功能梯度压电材料断裂问题的求解。
功能梯度压电材料求解断裂问题材料属性断裂力学断裂行为反应材料分布形式分段函数函数形式裂纹尖端非均匀应力场子层逼近应用

[发明专利]一种结构功能梯度材料的制备方法-CN202110773738.1有效
发明人：蔡雨升;吉海宾;任德春;雷家峰;杨锐 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2021-07-08 - 公布日： 2023-01-13 - 主分类号： B22F10/20 文献下载
摘要：本发明涉及梯度材料制备领域，具体涉及一种结构功能梯度材料的制备方法。采用增材制造技术制备结构功能梯度材料“骨架”；安装成型基板，并充入保护气体；导入“骨架”三维数模，成型“骨架”结构，对清理后的“骨架”进行真空热处理；采用化学腐蚀溶液对“骨架”表面及支撑结构进行处理，将处理后的“骨架”和填充材料装入模具包套中，进行热等静压处理从而制备结构功能梯度材料。本发明能够在保证梯度材料构件优异性能的前提下，实现复杂结构梯度材料的制备，同时使成型构件的重量有效降低，填补了国内复杂结构梯度材料构件制备的空白，突破现阶段结构功能梯度材料制备的瓶颈，推动结构功能梯度材料在航空航天领域中的进一步应用
一种结构功能梯度材料制备方法

[发明专利]一种环氧梯度材料及其制备方法-CN202111309231.7在审
发明人：马连生;丁艳梅;王强;王颖;王腾 -专利权人：潍坊科技学院
申请日： 2021-11-06 - 公布日： 2022-04-12 - 主分类号： C08L63/00 文献下载
摘要：本发明提出一种环氧梯度功能材料及其制备方法，涉及梯度功能材料技术领域。该环氧梯度功能材料主要包括按重量份数计的以下原料：环氧树脂10‑15份、固化剂0.5‑0.8份、铜5‑6份以及镍15‑18份。该环氧梯度功能材料以环氧树脂作为主要构成原料，并以铜、镍金属作为主要梯度结构化原料，共同配合形成绝缘保温‑导电导热的梯度功能材料，以此使得制备的材料具有梯度功能效果。另外，该材料的制备方法，可使得金属原料在树脂材料中的含量呈梯度变化，从而使得材料具有预期的使用价值。
一种梯度材料及其制备方法

[发明专利]一种制备梯度功能材料的方法-CN201110262455.7有效
发明人：张海鸥;王超;王桂兰 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2011-09-06 - 公布日： 2012-02-15 - 主分类号： B23K9/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种梯度功能材料的制备方法，首先根据待制备的梯度功能材料的成分确定各参与制备的材料种类，主材料使用焊丝材料，梯度成分使用金属粉末材料。两种材料无需混合，而在制造过程中确定其配比。然后在堆焊的同时进行梯度送粉，并根据需要制备的梯度功能材料中复合材料的含量实时调节送粉量，使单位时间内送丝量与送粉量的质量之比与梯度功能材料中复合材料与基材质量之比相同。整个制备过程可在无外加磁场或外加交变磁场的环境下完成，后者有助于制备过程中梯度功能材料组织性能的优化。本发明避免了传统梯度功能材料制备过程中后续处理工艺多、工艺参数控制严格的特点，操作高效简单，制备过程一次完成，适合大批量梯度功能材料零件的制造。
一种制备梯度功能材料方法

[发明专利]一种W-WSi₂功能梯度材料及其制备方法-CN201610381120.X有效
发明人：张颖异;吕炜;吕学伟;白晨光;邱贵宝 -专利权人：重庆大学
申请日： 2016-06-01 - 公布日： 2019-02-26 - 主分类号： C23C2/04 文献下载
摘要：本发明提供了一种W‑WSi₂功能梯度材料及其制备方法，该W‑WSi₂功能梯度材料的制备方法以钨金属为基体，通过热浸镀硅的方法使得Si原子在W基体中扩散，得到Si、W含量呈梯度变化、且在金属钨基体表面形成梯度层的W‑WSi₂功能梯度材料，具有梯度层形成速度快、制备时间短、梯度层厚度可控的特点；该W‑WSi₂功能梯度材料由金属钨基体向材料外表面方向的梯度变化规律为材质的基体层、W₅Si₃材质的过渡层、WSi₂材质的中间层以及WSi₂与Si混合材质的表层，由过渡层、中间层和表层构成梯度层，其功能梯度层与基体结合紧密，材料整体具有很高的抗弯强度、抗拉强度和良好的高温抗氧化性能，使用寿命长。
一种 wsi sub 功能梯度材料及其制备方法

[发明专利]一种可以提高抗断裂性能的功能梯度压电材料制备方法-CN201610317778.4有效
发明人：周立明;孟广伟;孙晨凯;李锋;顾帅 -专利权人：吉林大学
申请日： 2016-05-12 - 公布日： 2017-11-14 - 主分类号： B32B3/12 文献下载
摘要：本发明涉及一种可以提高抗断裂性能的功能梯度压电材料制备方法，属于功能梯度压电材料的制备方法。将长型玻璃纤维丝进行横纵经纬网格编制排列形成网格片，配制粘合剂，制备功能梯度压电材料，通过热压制备功能梯度压电材料，采用静高压高温大腔体合成法，温度1000‑3000℃。优点是可批量大规模生产具有高断裂性能的功能梯度压电材料，使得功能梯度压电材料具有更好的使用价值和更为广泛的应用领域。
一种可以提高断裂性能功能梯度压电材料制备方法

[发明专利]钢工件表面上功能梯度纳米多层涂层的制备方法和包含所述功能梯度纳米多层涂层的制品-CN201511003559.0在审
发明人：赵可沦;刘海华;王永宁 -专利权人：珠海罗西尼表业有限公司
申请日： 2015-12-25 - 公布日： 2016-05-11 - 主分类号： C23C14/32 文献下载
摘要：本发明涉及钢工件表面上功能梯度纳米多层涂层的制备方法和包含所述功能梯度纳米多层涂层的制品。具体地，本发明公开了一种在钢工件表面上沉积功能梯度纳米多层涂层的方法以及在钢工件表面上沉积的所述功能梯度纳米多层涂层。所述功能梯度纳米多层涂层包括在所述钢工件表面上沉积的Cr基底层；在所述Cr基底层上沉积的CrN过渡层，在所述CrN过渡层上沉积的(Cr,Si)N梯度层，和在所述(Cr,Si)N梯度层上沉积的(Cr,Al所述功能梯度纳米多层涂层的色泽以银灰色和仿不锈钢色为主，其整体厚度为3～5μm，表面硬度值达HV2000～3200。所述功能梯度纳米多层涂层具备高光洁度、高结合强度、高表面硬度，并且耐磨损、耐腐蚀性能优良。
工件表面上功能梯度纳米多层涂层制备方法包含制品

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