一种考虑尖角特征约束的保外形拓扑优化方法

    公开(公告)号:CN111783181A

    公开(公告)日:2020-10-16

    申请号:CN202010615590.4

    申请日:2020-06-30

    Abstract: 本发明公开了一种考虑尖角特征约束的保外形拓扑优化方法,步骤如下:将结构模型进行体素化网格划分;以体素单元集合为基准,构建能够约束结构模型外表面的保形单元;定义保形单元增加操作、保形单元减小操作;计算每个保形单元所处的凸起、凹陷尖角结构的角度;设定最小尖角角度β;对保形单元模拟执行增加、减小操作,求取保形单元尖角虚角度;设定尖角约束;对凸起尖角结构和凹陷尖角结构进行尖角去除;施加尖角约束,不对被约束的保形单元执行增加操作与减小操作;对全部保形单元虚角度约束重置;循环迭代直到结构内表面全部尖角结构角度不小于β时,迭代终止。本发明减少了结构内部的尖角结构,提高结构的可打印性。

    一种激光环绕跟随3D打印装置

    公开(公告)号:CN111151758A

    公开(公告)日:2020-05-15

    申请号:CN202010147854.8

    申请日:2020-03-05

    Abstract: 本发明公开了一种激光环绕跟随3D打印装置,包括控制系统、激光器、喷头和喷头运动执行机构等组成部分,所述喷头运动执行机构包括一主轴,导电浆料喷头安装在所述主轴的底部,其特征在于:所述3D打印装置还设有激光器环绕跟随模块和激光器自动调焦模块。本发明打印装置可确保激光器的光斑始终落在喷头于加工路径中的后方/前方位置,应用在导电线路的打印工艺中,可确保每一位置都实现良好的激光原位固化效果,若应用在FDM增材制造工艺中,可确保FDM工艺加工路径中每一位置都实现良好的层间结合,解决现有增材制造3D打印装置执行非直线运动路径时容易出现的激光照射点偏离路径的问题,提高产品加工质量。

    一种基于切层策略的三维模型快速体素化方法

    公开(公告)号:CN110889903A

    公开(公告)日:2020-03-17

    申请号:CN201911177608.0

    申请日:2019-11-26

    Abstract: 一种基于切层策略的三维模型快速体素化方法,首先基于模型包围盒建立三维模型体素空间;再用垂直于Z轴的平面逐层切割三维模型得到所切截面;其次在二维平面上用垂直于Y轴直线逐层切割所得截面得到多条截线;然后沿X方向点亮所得切线上所有体素单元。重复上述步骤,做到由线到面至体,点亮所有三维模型占体素单元做到三维模型体素化。该方法可实现直接将模型进行整体切割,可以针对具有复杂几何特征的模型进行快速处理。

    基于热力耦合约束的航空用轴承支架轻量化设计方法

    公开(公告)号:CN110889166A

    公开(公告)日:2020-03-17

    申请号:CN201911040638.7

    申请日:2019-10-30

    Abstract: 本发明提供了一种基于热力耦合约束的航空用轴承支架轻量化设计方法,包括:对输入原始零件模型表面进行网格划分,对原始零件模型进行热力耦合约束下应力分析,判断是否有优化空间,若有,根据应力分析结果重建模型;基于变密度法对重建模型进行拓扑优化,参考优化结果重建模型,对拓扑优化模型进行有限元分析判断是否仍有优化空间,若有,选择单胞用三维图形布尔运算操作填充至拓扑优化模型中应力仍较小的区域,完成点阵优化;为一次优化后模型添加支撑,针对添加支撑结果调整模型以尽可能减少支撑,针对二次优化结果进行应力校核。

    基于Laplacian微分域变形的三维网格曲面变厚度偏置造型方法

    公开(公告)号:CN110263384A

    公开(公告)日:2019-09-20

    申请号:CN201910451010.X

    申请日:2019-05-28

    Abstract: 本发明公开了一种基于Laplacian微分域变形的三维网格曲面变厚度偏置造型方法,包括以下步骤:基于显著特征信息以及泊松曲面重建方法构建初始偏置曲面;利用有限元计算分析偏置壳体的受力情况,根据每个单元体的应力高低划分壁厚调节空间;采用Laplacian微分域变形方法优化壁厚。本发明通过提取原始表面的Morse显著特征点,并构建偏置点云,再基于泊松方法将点云重建为三角网格曲面,能够保持原始模型基本形态和细节特征;采用Laplacian微分域变形方法来加厚高应力区、减薄低应力区,能够改善应力集中现象,提升结构的承载能力。

    一种改进kagome微桁架点阵夹芯结构及其计算方法

    公开(公告)号:CN110043786A

    公开(公告)日:2019-07-23

    申请号:CN201910302512.6

    申请日:2019-04-15

    Abstract: 一种改进kagome微桁架点阵夹芯结构及其计算方法,包括若干空间微桁架点阵单元和两块金属面板,两块金属面板上下平行设置,若干空间微桁架点阵单元呈周期排列在两块金属面板之间,顶面和底面分别与两块金属面板连接;空间微桁架点阵单元包括两个子单元,两个子单元呈中心对称分布,每个子单元包括三根变截面杆,六根变截面杆直径大的一端作为起始端相互固连在同一节点上,直径小的另一端为末端。本发明针对常用的微桁架点阵夹芯结构类型kagome单元进行了改进,对杆径进行和应力相匹配的设计,其数值由所受应力条件决定。改进的结构和原来的结构在质量相同的情况下,具有更高的比刚度和比强度,单位质量的承载能力更强。

    一种用于激光选区熔化成形设备的新型铺粉系统

    公开(公告)号:CN107350471A

    公开(公告)日:2017-11-17

    申请号:CN201710404516.6

    申请日:2017-06-01

    Abstract: 本发明提供了一种用于激光选区熔化成形设备的新型铺粉系统,包括工作台、送粉装置、铺粉装置、直线电机、滑块、基板、导轨、Z向伺服电机、丝杠、丝杠螺母、升降板、连接杆、成形缸、加热板、电阻丝加热装置;工作台中心设置成形缸通孔,导轨设置于工作台上,滑块设置于导轨上,铺粉装置设置于滑块上,直线电机设置于导轨右侧且驱动铺粉装置沿导轨做直线运动,送粉装置设置于工作台上且位于导轨右侧,成形缸设置于成形缸通孔内,成形缸上端面设置加热槽,升降板固定于丝杠上的丝杠螺母上,丝杠与Z向伺服电机旋转轴连接,连接杆设置于升降板上且上端穿过成形缸底面,加热板设置于连接杆上端,基板固定于加热板上,电阻丝加热装置设置于加热板内。

    一种基于象限区域引导的伪随机岛型扫描路径规划方法

    公开(公告)号:CN106853526A

    公开(公告)日:2017-06-16

    申请号:CN201611202579.5

    申请日:2016-12-23

    CPC classification number: B22F3/1055 B33Y10/00 B33Y50/02

    Abstract: 本发明提供一种基于象限区域引导的伪随机岛型扫描路径规划方法。该方法包括以下步骤:步骤一,根据输入的三维模型切片数据计算获取切片的轮廓包围盒;步骤二,根据步骤一所得到的切片轮廓包围盒布置正方形格子,正方形格子的集合记为{Sij}p×q;步骤三,将集合{Sij}p×q中的格子逐个与输入的格子与输入的切片轮廓进行布尔求交运算得到离散切片集合{C1ij}p×q;步骤四,滤除{C1ij}p×q中为空的切片得到集合{C2ij}p×q;步骤五,对于{C2ij}p×q定义基于象限区域引导的伪随机岛形加载策略,得到最终的切片集合{Cij}p×q;步骤六,遍历集合{Cij}p×q,针对每一个离散切片求取内部扫描填充路径,得到格子路径集合{Pij}p×q。

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