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[发明专利]一种用于测定钛合金高温拉伸缺口试样塑性应变的方法-CN202310543053.7在审
发明人：冯瑞;陈明和;谢兰生 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2023-05-15 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于钛合金缺口试样在高温复杂应力状态下应变测量的方法，具体为：采用打标机对钛合金原始板材进行网格预制，激光切割制备缺口试样；进行常规高温拉伸实验，初步确定钛合金高温拉伸工艺参数的范围，制定合理的成形温度和应变速率参数；对缺口试样表面喷涂防氧化剂；进行缺口试样高温单轴拉伸实验，实验完成后采用水淬冷却，清洗氮化硼，并在光学放大镜下对断口处网格进行测量计算等效塑性应变；在orgin软件中绘制断口处等效塑性应变云图分布；最后进行有限元拉伸模拟仿真，将两者断裂应变结果相互对比验证。本发明满足工程应用的批量化生产需求，提高生产效率，节约能源，并降低了钛合金损伤建模的制造成本。
一种用于测定钛合金高温拉伸缺口试样塑性应变方法

[发明专利]一种曲线轮廓金属薄板切割装置及其工作方法-CN201710872294.0有效
发明人：陈明和;王宁;谢兰生;巩云峰;吴荣华 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2017-09-25 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： B23D15/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种曲线轮廓金属薄板切割装置及其工作方法，包括：工作台、板料夹持装置、第一传动装置、板料切割刀具夹持装置、第二传动装置；第一传动装置、板料切割刀具夹持装置及第二传动装置安装于工作台上，板料夹持装置安装于第一传动装置之上，第一传动装置带动板料夹持装置移动及转动，实现板料在水平平面内移动及转动。本发明的装置不仅能以相对高的精度和效率切割不同直径的圆形板料，而且能方便的快速切割复合各种线型的曲线轮廓板料。
一种曲线轮廓金属薄板切割装置及其工作方法

[发明专利]一种空心叶片多点同步热扭转成形装置及成形方法-CN201710895074.X有效
发明人：陈明和;王宁;谢兰生;叶建华;巩云峰 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2017-09-28 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： B21D11/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种空心叶片多点同步热扭转成形装置及成形方法，包含：叶片榫头夹持装置、多点推杆冲头装置及加热装置；本发明使用多点同步加载热扭转能够实现对叶身扭转变形的精确控制，同时应用点阵式排列、高度可调的基本体组成的柔性工装可大大节约模具制造成本。
一种空心叶片多点同步扭转成形装置方法

[发明专利]一种大型复杂薄壁钛合金构件热成形起皱预测及控制方法-CN201910170994.4有效
发明人：武永;吴迪鹏;陈明和;谢兰生 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2019-03-07 - 公布日： 2023-03-31 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明公开了一种大型复杂薄壁钛合金构件热成形起皱预测及控制方法，属于金属板的基本无切削处理领域，本发明包括步骤一、建立钛合金薄壁构件热压成形起皱预测理论；步骤二、预测板料成形过程可能发生起皱的区域；步骤三、建立钣金零件热成形的有限元仿真模型；步骤四、确定起皱区域及起皱原因；步骤五、优化原始板料形状以及模具结构，再进行模拟仿真分析；步骤六、重复步骤三、四、五，待模拟仿真结果达到产品技术要求后，进行实际钣金零件热成形生产；步骤七、针对实际生产结果进一步优化，再次生产；利用本发明方法能够对大型复杂薄壁热成形钛合金构件起皱进行预测及控制，减少废品率，提高生产效率，降低生产成本。
一种大型复杂薄壁钛合金构件成形起皱预测控制方法

[发明专利]一种用于钛合金复杂曲面零件的复合成形方法-CN202210671515.9在审
发明人：陈明和;包幼林;冯瑞;谢兰生;曾强;李立新;葛严 -专利权人：南京航空航天大学;中国航发湖南动力机械研究所
申请日： 2022-06-14 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： B21D37/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于钛合金复杂曲面零件的复合成形方法，属于金属板、型材加工处理领域，方法包括：将装配好的模具加热至预冲压成形温度，放入钛合金板料，随后凸模开始运动进行小压力冲压，当凸模达到预定位置后，停止运动，之后保温保压；调整至超塑气胀成形温度后继续保温保压，先加大凸模的压力，让凸模和板料之间形成封闭的空腔。之后打开气压控制系统，从凸模冲头处吹出气体，使板料充分与凹模贴合，零件曲面壁厚更加均匀。最后降温降压，取出零件。本发明显著提高了钛合金零件热成形质量，满足工程应用的批量化生产需求，提高生产效率，节约能源，并降低了钛合金零件的制造成本。
一种用于钛合金复杂曲面零件复合成形方法

[发明专利]一种利用管材制备中空整体结构的方法-CN202110457209.0有效
发明人：武永;陈金阳;陈明和;谢兰生 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2021-04-27 - 公布日： 2022-07-26 - 主分类号： B21K1/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用管材制备中空整体结构的方法，涉及金属结构件加工方法领域。提出了一种步骤简单、加工效率高、加工成本低且加工后的中空结构具有较高的结构强度，从而满足减重、高强度、减振吸能等需求的管材超塑成形扩散连接中空结构的制备方法。按以下方法进行制备：S1、坯料准备；S2、表面处理；S3、开气道；S4、封焊；S5、检查气密性；S6、合模，装炉升温，气胀；S7、切割。本案管子排布结构比较规则简单，容易实现，减少了加工工艺难度，整体结构强度和抗冲击能力好。
一种利用管材制备中空整体结构方法

[发明专利]一种空心叶片电辅助分区拉扭成形装置及成形方法-CN202110459384.3有效
发明人：武永;范荣磊;陈明和;谢兰生 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2021-04-27 - 公布日： 2022-06-17 - 主分类号： B21D5/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种空心叶片电辅助分区拉扭成形装置及成形方法，属于材料加工工程领域，本发明的装置包括弯曲组件、扭转组件、进给组件及加热组件；所述弯曲组件包括凸模和凹模；所述扭转组件包括安装在横向导轨上的电机和扭转夹具；所述进给组件包括伺服电机及滚珠丝杆等；所述加热组件包括高频脉冲电源以及与电源相连接的榫头电极、叶尖电极和柔性电极等。本发明提出的空心叶片电辅助分区拉扭成形装置及方法，根据空心叶片的结构特征，电辅助分区加热，通过控制扭转轴心位置、扭转角度和轴向力匹配加载，实现空心叶片高精度、高质量、高效率的柔性制造。
一种空心叶片辅助分区成形装置方法

[发明专利]一种内置泡沫铝的空心点阵结构成形方法-CN202010463604.5有效
发明人：武永;马嘉;陈明和;谢兰生;吴迪鹏 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2020-05-27 - 公布日： 2022-05-03 - 主分类号： B23P15/00 文献下载
摘要：一种内置泡沫铝的空心点阵结构成形方法。本发明涉及金属‑泡沫铝的复合材料的制备方法。提出了一种结合金属点阵结构良好的力学性能与结构功能和泡沫铝材料优秀的力学、电学、声学和热学特性，通过点阵结构的气胀成形和泡沫铝的二次发泡法将两者的制造过程合并，得到具有两者优势的，集多种功能于一身的金属点阵‑泡沫铝复合材料的内置泡沫铝的空心点阵结构成形方法。本发明的技术方案为：按以下步骤进行成形：S1、发泡原料制备；S2、空心点阵原料加工；S3、真空扩散焊接；S4、超塑成形；S5、排气；S6、浇注；S7、冷却；S8、发泡。本发明可以实现各种尺寸的，多种材料的金属点阵‑泡沫铝复合材料的制备，有较强的泛用性，可以实现批量生产。
一种内置泡沫空心点阵结构成形方法

[发明专利]一种风扇叶片的高温渐进扭转成形装置及方法-CN202011617044.0有效
发明人：武永;范荣磊;陈明和;谢兰生 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2020-12-31 - 公布日： 2022-04-22 - 主分类号： B21D11/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种风扇叶片的高温渐进扭转成形装置及方法，涉及金属扭转加工设备领域。所述成形装置包括机床、上扭转组件、下扭转组件以及底部扭转组件；所述机床中包含有加热机构，且机床中部开设有用于成形叶片的空腔；所述扭转组件均可以独立运动。本发明还提供利用该装置的成形方法，通过独立控制各扭转组件的运动，使叶片渐进扭转成形，实现预变形和最终成形同时进行，有效改善叶片质量的同时缩短精整过程的时间，从而提高成形效率，降低生产成本。
一种风扇叶片高温渐进扭转成形装置方法

[发明专利]一种叶片的覆板辅助电加热扭转成形装置及方法-CN202011614311.9有效
发明人：武永;范荣磊;陈明和;谢兰生 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2020-12-31 - 公布日： 2022-01-18 - 主分类号： B21D11/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种叶片的覆板辅助电加热扭转成形装置及方法，涉及材料加工工程领域。所述扭转成形装置包括基座、扭转组件、加热组件、进给组件以及上、下覆板；所述扭转组件包括一对对称设置在基座上的电机和扭转夹具；所述加热组件包括高频脉冲电源以及与电源相连接的两个电极夹头；所述进给组件包括伺服电机及滚珠丝杆等；所述上、下覆板分别设置在叶片的上下表面。本发明提供的覆板辅助电加热扭转成形装置及方法，通过控制上、下覆板的厚度、强度、电导率等变量，合理调节加热区间，使叶片受热更加均匀，有效避免叶片扭转过程中的不协调变形问题，提高成形叶片的尺寸精度和性能质量，同时还极大地提高了能量利用率与生产效率。
一种叶片辅助加热扭转成形装置方法

[发明专利]一种双曲率金属蜂窝板制备方法-CN201911042346.7有效
发明人：武永;周贤军;王宁;陈明和;谢兰生 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2019-10-30 - 公布日： 2021-10-01 - 主分类号： B23P15/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种双曲率金属蜂窝板制备方法，属于金属板或管、棒或型材的基本无切削加工或处理领域，本发明的方法主要包括：金属板切割，隔离剂喷涂，金属板层叠焊接，层叠金属板拉伸，以及校形钎焊的步骤；本发明方法可以有效减少双曲率蜂窝板成形时弯曲力对蜂窝芯以及焊缝造成的影响；成形的蜂窝芯胞体法向与曲面垂直，蜂窝板各处力学性能较为平均；同时利用扩散连接拉伸法进行制备，蜂窝芯的连接紧密，生产效率高。
一种曲率金属蜂窝制备方法

[实用新型]一种钛合金空心叶片变截面高温扭转预成形装置-CN202022468838.7有效
发明人：王宁;陈明和;史文祥;谢兰生;武永;左敦稳 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2020-10-30 - 公布日： 2021-09-17 - 主分类号： B21D11/14 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种钛合金空心叶片变截面高温扭转预成形装置，包括：热成形机床、榫头夹持夹具、扭转夹具及变形限制模具；热成形机床的上、下工作平台均由加热层、耐热陶瓷层及水冷层组成，榫头夹持夹具用于夹持叶片毛坯的榫头，固定于热成形机床内，扭转夹具用于夹持叶片的叶身；扭转夹具的旋转轴与热成形机床的上、下工作平台的台面平行；变形限制模具安装在变形限制模具固定板上，变形限制模具固定板通过下顶杆与下升降台连接。本实用新型适用于不同扭转角度及外形尺寸的叶片高温扭转成形，能够保障扭转后叶片精确装配于后续精整成形模具中。
一种钛合金空心叶片截面高温扭转成形装置

[发明专利]一种电弧送丝增材斜辊组合轮热碾压制造方法及装置-CN201910983578.6有效
发明人：武永;张志来;陈明和;谢兰生;王宁 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2019-10-16 - 公布日： 2021-08-06 - 主分类号： B23P15/00 文献下载
摘要：一种电弧送丝增材斜辊组合轮热碾压制造方法及装置。本发明涉及3D打印技术领域。提出了一种结构精巧、加工效率高且加工效果好，能够对电弧增材制造成形件进行细化晶粒、提高致密度、减少内部缺陷，从而最终提高力学性能的电弧送丝增材斜辊组合轮热碾压制造方法及装置。本发明的技术方案为：按以下步骤进行制造；1）、初始化；2）、电弧送丝增材；3）、碾压加工；3.1）、斜辊强剪变形；3.2）、初步压平；3.3）、完全压平；4）、冷却；5）、废边切除；完毕。能够对电弧送丝增材制造成形件进行细化晶粒、提高致密度、减少内部缺陷，从而最终提高零件的力学性能。
一种电弧送丝增材斜辊组合碾压制造方法装置

[发明专利]一种高导热金刚石/Cu-Ni复合材料热沉的制备方法-CN202010433355.5有效
发明人：王长瑞;敬奇;李宏钊;李治佑;陈明和;谢兰生 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2020-05-21 - 公布日： 2021-08-06 - 主分类号： C22C1/05 文献下载
摘要：本发明公开了一种高导热金刚石/Cu‑Ni复合材料热沉的制备方法，属于复合材料技术领域，该方法为：一、将人造金刚石、磨球进行清洗并烘干；二、将清洗干净的人造金刚石、球形铜粉、Ni4Cu合金粉末以及洗净的磨球置于球磨罐之中并密封抽真空再进行球磨；三、待球磨结束，球料分离，将球磨后的混合粉末放入放电等离子烧结炉中设定相应参数进行烧结。通过本发明能够制造出高热导率的金刚石/Cu‑Ni复合材料热沉，其原理是通过在Cu基体中加入Ni4Cu合金，在烧结过程中改善金刚石和Cu之间的润湿性，从而提高金刚石/Cu热沉的热导率。
一种导热金刚石 cu ni 复合材料制备方法

[实用新型]一种复合材料气瓶-CN202022247798.3有效
发明人：胡正云;陈明和;谢兰生 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2020-10-10 - 公布日： 2021-08-06 - 主分类号： F17C1/16 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种复合材料气瓶，属于复合材料成型及测试技术领域。现有的复合材料气瓶投资成本高、工艺复杂，针对上述问题，本实用新型提供一种复合材料气瓶，对该气瓶整体缠绕纤维增强层，纤维增强层与内胆的封头之间设有由纤维以螺旋缠绕方式单独成型的封头补强件，该封头补强件形状与所述封头相适配并套在所述封头上。本实用新型工艺简单，并提高了复合材料气瓶的安全性能。
一种复合材料

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