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[发明专利]基于COMSOL预测选区激光熔化过程中层间热应力分布的方法-CN202110584593.0有效
发明人：唐倩;金鹏;冯琪翔;宋军;聂云飞;金梦霞;罗智超;赵明强 -专利权人：重庆大学
申请日： 2021-05-27 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本申请提供一种基于COMSOL预测选区激光熔化过程中层间热应力分布的方法，所述方法包括如下步骤：S1：基于COMSOL构建三维固体传热和结构力学瞬态模型；S2：确定仿真过程中的参数；S3：确定待熔化的粉末的材料属性；S4：确定移动高斯热源参数；S5：构建粉床的几何模型；S6：实现选区激光熔化的逐层制造；S7：网格划分并计算节点温度；S8：根据步骤S7的结果预测层间热应力分布和残余热应力分布。本方法通过移动的高斯热源模，模拟加工过程中的激光热源效果，并利用均匀的材质粉床来代替粉末床；此外，利用结构力学模块模拟随着热源移动时，该层产生的热应力以及制件变形情况，模拟选区激光熔化技术逐层制造的过程，实现多层间热应力、残余热应力的预测。
基于 comsol 预测选区激光熔化过程中层应力分布方法

[发明专利]轴承动刚度测试装置-CN202110466022.7有效
发明人： 冯琪翔;赵明强;唐倩;赵兴新;宋军;郭伏雨;聂云飞;范小杰;杨经略 -专利权人：重庆长江轴承股份有限公司;重庆大学
申请日： 2021-04-28 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： G01M13/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种轴承动刚度测试装置，包括加载装置和轴承压板，所述轴承压板上具有用于与测试轴转动配合的安装部，所述加载装置用于在垂直于测试轴方向上对轴承压板施加作用力。本发明利用轴承压板对测试轴施加径向载荷，既可以精确的控制测试轴的径向加载力，而且也不影响测试轴的转动，可保证轴承的正常运行，以精确的模拟轴承的负载工作状态，并且简化了测试装置的结构，减少了测试装置的零部件数量，改善由于多个零部件导致的误差叠加，提高测试装置的检测精度。
轴承刚度测试装置

[发明专利]用于增材制造的多孔结构连接方法-CN202111148520.3有效
发明人：唐倩;聂云飞;冯琪翔;郭伏雨;吴海斌;宋军 -专利权人：重庆大学
申请日： 2021-09-27 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： B23P6/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于增材制造的多孔结构连接方法，S1：将零部件分为若干个相连的区域，针对每个区域设置不同的多孔结构；S2：相邻的区域之间设计包络结构；S3：利用增材制造设备加工零部件，使得相邻区域之间通过包络结构过渡连接。本发明中，对于分区设计的结构中，同一个零部件上各个区域之间的材料体积分数、单元类型和材料具有差异，各差异区域之间通过相应的包络结构实现平滑过渡连接，提高了连接处的连接强度和刚度，实现个区域之间的低应力过渡，从而减少在轻量化设计中不同结构无法相互过渡的难题。
用于制造多孔结构连接方法

[发明专利]医用骨头植入物钻头-CN202010231616.5有效
发明人：唐倩;金鹏;金梦霞;冯琪翔;宋军;马帅;范小杰 -专利权人：重庆大学
申请日： 2020-03-27 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： A61B17/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种医用骨头植入物钻头，包括钻杆、连接于钻杆头部的主钻头、连接于钻杆头部并围绕主钻头的若干个副钻头以及连接于钻杆上的驱动组件，所述副钻头尾部转动配合于钻杆上以使得副钻头头部可向靠近或远离主钻头方向摆动，所述驱动组件用于驱动副钻杆向靠近主钻头侧摆动，所述主钻头头部超出副钻头头部。本发明的钻头在钻孔初期采用主钻头定位，待副钻头到达皮质骨表面时，利用多个副钻头与皮质骨接触形成完全定位，并避免打滑现象，有效提高钻头的定位精度，大大减少了由于钻头滑动对非手术区组织或骨头的损伤，并避免由于打滑引起的皮下组织的出血问题，通过副钻头对骨屑的围抱，利于骨屑的取出。
医用骨头植入钻头

[发明专利]复杂曲面零件缺陷修复方法-CN202110378296.0有效
发明人：唐倩;张志豪;郭伏雨;冯琪翔;曹粮玉 -专利权人：重庆大学
申请日： 2021-04-08 - 公布日： 2023-04-11 - 主分类号： B22F7/08 文献下载
摘要：本申请提供一种复杂曲面零件缺陷修复方法，所述方法包括如下步骤：S1：确定目标零件的缺陷部位的三维模型；S2：根据所述三维模型生成6自由度关节式机器人的喷头轨迹；S3：根据所述喷头轨迹生成6自由度关节式机器人的移动轨迹；S4：根据移动轨迹完成当前层熔覆；S5：判断当前层熔覆质量是否合格，若合格，则进入下一步，若不合格则修复问题后，进入下一步；S6：判断是否完成零件修复，若是，则退出，若否，进入步骤S2。本申请提供的复杂曲面零件缺陷修复方法，采用6轴机器人作为激光熔覆工具可以按照零件的曲面进行曲面的堆积，减少阶梯效应，提高修复零件的力学性能；该方法，改善了复杂曲面破损零件修复精密，保证了修复精度和修复质量。
复杂曲面零件缺陷修复方法

[发明专利]基于COMSOL的粉床构建方法-CN202110486564.0有效
发明人：唐倩;金鹏;冯琪翔;宋军;聂云飞;金梦霞;赵明强;罗智超 -专利权人：重庆大学
申请日： 2021-04-30 - 公布日： 2023-04-11 - 主分类号： G06F30/10 文献下载
摘要：本申请提供一种基于COMSOL的粉床构建方法，所述方法包括：S1：提取粉末坐标，所述粉末坐标包括x向空间坐标、y向空间坐标、z向空间坐标和粉末半径R；S2：根据粉末坐标，建立粉床的几何模型；S3：遍历步骤S2中建立的几何模型，确定几何模型中各个坐标点的域，所述域包括金属域、空气域和基板平面。本申请的建模方法可以完全规避几何建模形成的网格剖分问题，并且可以使用均匀的结构化网格对于模型进行剖分，以此减少数值收敛动荡，提高收敛性，提高计算精度；此外，表面张力对于SLM(请补充SLM对应的中文名称)过程中影响很显著，利用结构化网格对于表面张力的表征效果更优于非结构化自由四面体网格，对于物理现象复现效果更加具有真实性。
基于 comsol 构建方法

[发明专利]基于有限元理论的等效轻量化结构分析方法-CN202110450605.0有效
发明人：唐倩;金梦霞;冯琪翔;范小杰;马帅;宋军;金鹏;赵明强 -专利权人：重庆大学
申请日： 2021-04-25 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于有限元理论的等效轻量化结构分析方法，该方法基于有限元理论中的基本方程进行轻量化结构设计得到基于应力匹配的三维多孔结构，然后通过验证与三维多孔结构对应的等效实体分析结果与三维多孔结构的仿真结果之间的差别，验证了两者之间误差较小，而对于节约计算资源方面得到了很大的提高；因此通过采用等效实体分析结果近似代替三维多孔结构分析结构，能够快速地预测轻量化后的结构，极大的降低计算资源，提高了计算效率。
基于有限元理论等效量化结构分析方法

[发明专利]基于应力误差修正因子的轻量化多孔结构设计方法-CN202211332548.7在审
发明人：唐倩;罗智超;冯琪翔 -专利权人：重庆大学
申请日： 2022-10-28 - 公布日： 2023-01-10 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于应力误差修正因子的轻量化多孔结构设计方法，通过实际样件的压缩实验与结构有限元仿真，计算出他们之间的应力误差修正因子，再重新设计需要的三周期极小曲面结构，此方法可以大大减小激光粉末床熔化制造的多孔部件的实际力学性能与该结构应力的有限元仿真值的误差，可以更好的使设计的多孔结构的实体性能与所需的理论多孔结构相匹配，对解决由实际工况与理论设计差异较大所带来的工程问题有很重要的意义。
基于应力误差修正因子量化多孔结构设计方法

[发明专利]具有两级缓冲结构的轴承分球器-CN202110467017.8有效
发明人：赵兴新;赵明强;唐倩;冯琪翔;宋军;郭伏雨;金梦霞;罗智超;杨经略 -专利权人：重庆长江轴承股份有限公司;重庆大学
申请日： 2021-04-28 - 公布日： 2022-11-22 - 主分类号： F16C43/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有两级缓冲结构的轴承分球器，包括爪座以及安装于爪座上的若干个周向分布的分球爪，所述分球爪与爪座之间竖向弹性连接。本发明中分球爪与爪座之间竖向弹性连接，在分球过程中分球爪可弹性伸缩，用于缓冲作用于滚珠上的周向作用力，既兼顾了分球功能，也避免对滚珠形成刚性作用力，减小对滚珠造成的损伤，进而提高轴承的整体质量和性能。
具有两级缓冲结构轴承分球器

[发明专利]适应于复杂应力变化的极小曲面梯度结构的构建方法-CN202110412811.2有效
发明人：唐倩;罗智超;冯琪翔;宋军;范小杰;金鹏;郭伏雨 -专利权人：重庆大学
申请日： 2021-04-16 - 公布日： 2022-11-08 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明公开了一种适应于复杂应力变化的极小曲面梯度结构的构建方法，包括步骤：S1.获取目标结构的应力梯度图；S2.根据设定的梯度分界阈值对目标结构的应力梯度图进行梯度拆分，得到应力梯度图A以及应力梯度图B；S3.确定极小曲面体积分数函数fA以及极小曲面体积分数函数fB；S4.得到极小曲面梯度结构SA以及极小曲面梯度结构SB；S5.对极小曲面梯度结构SA以及极小曲面梯度结构SB进行布尔运算处理，得到适应于复杂应力变化的极小曲面梯度结构。本发明能够匹配极小曲面梯度结构不同位置的应力与体积分数，使极小曲面梯度结构的不同位置强度能达到预期值，同时也能最大限度地满足结构轻量化。
适应复杂应力变化极小曲面梯度结构构建方法

[发明专利]孔隙特性可控和模量匹配的多孔结构建模方法及制备方法-CN201810858337.4有效
发明人：唐倩;马帅;冯琪翔;宋军;刘威;梁平华;刘宗敏;范小杰 -专利权人：重庆大学
申请日： 2018-07-31 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种孔隙特性可控和模量匹配的多孔结构建模方法，包括以下步骤：1)设定所述多孔结构特征；2)建立特征曲线；3)建立连续曲面；4)曲面加厚。本发明的建模方法通过严格的参数函数，建立边界曲线，只需在自定义工具中输入需要的胞元所在的正方体空间边长值和厚度值，模型会自动更新最新的参数，无需从第一步开始重复调整，具有非常自由的可调性。
孔隙特性可控匹配多孔结构建模方法制备

[发明专利]一种白车身总拼夹具切换系统可靠性评估方法-CN201810314636.1有效
发明人：唐倩;宋军;冯琪翔;郭伏雨;马帅;刘宗敏 -专利权人：重庆大学
申请日： 2018-04-10 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： G06Q10/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种白车身总拼夹具切换系统可靠性评估方法，包括以下步骤：1)分析总拼夹具切换系统的工作状态和结构特点，建立总拼夹具切换系统动态故障树；2)将步骤1)中的总拼夹具切换系统动态故障树转化为静态故障树结构；3)计算步骤2)得到的总拼夹具切换系统故障树的最小割集，形成最终的故障树结构；4)根据步骤3)得到的故障树结构计算每个底事件的失效概率；5)根据步骤4)的底事件失效概率计算故障树结构的顶事件失效概率和总拼夹取切换系统工作可靠度。本发明能够直观地实现对现有白车身总拼夹具切换系统可靠性评估，直观反映出其可靠性随时间的变化，防止因应对不及时造成生产效率降低。
一种车身夹具切换系统可靠性评估方法

[发明专利]受多组应力的极小曲面自适应结构的三维叠加构建方法-CN202210143671.8在审
发明人：唐倩;罗智超;冯琪翔 -专利权人：重庆大学
申请日： 2022-02-16 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本发明公开了一种受多组应力的极小曲面自适应结构的三维叠加构建方法，包括：S1.确定极小曲面结构的体积分数控制参数与屈服应力值的关系式；S2.将受多组应力的实体结构进行应力拆分，得到若干子结构；S3.得到各子结构的所有节点坐标以及节点坐标对应的应力值；S4.得到各子结构的所有节点坐标以及节点坐标对应的体积分数控制参数；S5.对各子结构的所有节点坐标以及节点坐标对应的体积分数控制参数进行拟合，生成各子结构对应的极小曲面结构；S6.对各子结构对应的极小曲面结构进行布尔运算，得到三维叠加的极小曲面自适应结构。本发明能够使得极小曲面结构三维空间不同位置的强度满足力学需求，同时实现结构的轻质化。
受多组应力极小曲面自适应结构三维叠加构建方法

[发明专利]一种激光选区熔化成形Inconel718复合材料及其制备方法-CN202111487982.8在审
发明人：唐倩;赵明强;宋军;冯琪翔;金鹏 -专利权人：重庆大学
申请日： 2021-12-07 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： B22F10/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种激光选区熔化成形Inconel718复合材料，所述复合材料原料包括：Inconel718粉末96‑99wt％，其余为TiB2粉末加至100％；提高激光选区熔化成形Inconel718材料的强度和硬度等力学性能。
一种激光选区熔化成形 inconel718 复合材料及其制备方法

[发明专利]基于COMSOL预测金属粉末融化/凝固熔池分布的方法-CN202110583618.5在审
发明人：唐倩;金鹏;冯琪翔;宋军;金梦霞;赵明强;罗智超 -专利权人：重庆大学
申请日： 2021-05-27 - 公布日： 2021-09-24 - 主分类号： G16C60/00 文献下载
摘要：本申请提供一种基于COMSOL预测金属粉末融化/凝固熔池分布的方法，所述方法包括如下步骤：S1：基于COMSOL构建三维固体传热和两相流水平集瞬态模型；S2：确定仿真过程中的参数；S3：确定待熔化的粉末的材料属性；S4：确定移动高斯热源参数；S5：构建粉床的几何模型并确定粉床的几何模型的初始条件、边界热源条件和确定两相流水平集节点下的边界条件；S6：对粉床的几何模型进行网格划分并确定；S7：根据步骤S6的结果预测熔池分布。本方法基于COMSOL软件，利用两相流‑水平集的方法耦合流体传热进行流体动力学仿真对激光选区融化过程进行了复现，具有保真性，能实时预测熔池分布。
基于 comsol 预测金属粉末融化凝固熔池分布方法

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