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公开(公告)号：CN117892599B
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410288564.3
申请日：2024-03-14
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供一种带筋圆筒件的扩张方法及其应用。该方法包括：提供带筋圆筒件，并剖切蒙皮形成一条切缝，得到待扩张带筋圆筒件；构建待扩张带筋圆筒件的有限元模型，利用不同的扩张方式对有限元模型施加相同的位移量扩张切缝，得到多个仿真云图；基于多个仿真云图确定的最大应力集中区域分布数据，确定目标扩张方式；按照目标扩张方式对待扩张带筋圆筒件施加多个不同的位移量以扩张切缝，得到多个扩张后的带筋圆筒件，并基于扩张后的带筋圆筒件的扩张量和力学性能，确定最佳位移量；将目标扩张方式和最佳位移量的组合作为最优扩张方案。采用最优扩张方案扩张得到的带筋圆筒件具有较大扩张量和较好的力学性能。
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公开(公告)号：CN112417740B
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202011464094.X
申请日：2020-12-14
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/23 , G16C60/00 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供航空航天用铝合金低温断裂延伸率的精确测量方法，包括通过从低温环境下铝合金试样拉伸试验中的设备电脑自动记录的应力应变曲线而读取低温均匀延伸率δj数据，和根据公式δd＝a1Tn+a2δjm+a3而准确得到铝合金试样低温的断裂延伸率δd，其中a1、a2、a3、n和m均为铝合金材料参数。本发明解决了高强铝合金低温下断裂延伸率无法通过简单设备和方法而准确测量的难题。通过有限元仿真建立了低温下的断裂延伸率和低温下的均匀延伸率之间的关系，然后可以通过在铝合金拉伸设备的应力应变曲线上读取低温均匀延伸率，然后根据拟合的公式间接得到铝合金在低温下的断裂延伸率，为低温铝合金结构设计、制造和应用提供准确的参考。该方法还可以节省大量测量时间。
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公开(公告)号：CN113688468B
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202111061219.9
申请日：2021-09-10
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/23 , G06F113/28 , G06F119/14
Abstract: 一种蠕变时效仿真复杂型面的补偿方法，步骤如下：对构件进行仿真；将仿真型面、目标型面及模具型面上下设置且型面之间有间隔；将仿真型面、目标型面以及模具型面的信息导入到复杂型面定位补偿算法中，并进行精准定位；计算整体目标型面曲率变化，统计波峰和波谷，计算波峰和波谷对应的曲率变化；根据目标型面曲率范围段中曲率大小和其对应波峰波谷进行分区；对分区进行编号，标记云点属性，对每个分区设置对应补偿系数k；验证仿真型面和目标型面对应云点在竖直方向坐标差值h；检查所有云点是否标记；对云点进行型面回弹补偿；导出补偿后的模具型面云点。本发明解决了仿真回弹时局部区域出现过补偿、欠补偿不达标等问题。
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公开(公告)号：CN114472696A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210085020.8
申请日：2022-01-25
Applicant: 中南大学
IPC: B21D31/00 , G06F30/23 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 一种复杂结构大曲率构件精确复合成形方法，包括以下步骤：对坯料小样进行时效硬度实验，确定最短时效时间和最佳时效温度；基于现有模具，通过有限元仿真建立构件模型并模拟蠕变时效成形过程；提取回弹后构件模型各节点的塑变量与蠕变量，相加之后设为矩阵1；将矩阵1与标准构件对比后得到偏差变形量矩阵2；根据矩阵2中塑变量数据分布特征，选定特征塑变量开展蠕变时效试验；分析不同初始塑变量下最终蠕变量大小的变化规律；确定需要引入的塑变量大小，得到补充变形量矩阵3；通过有限元仿真得到预成形工艺与预成形工艺参数；裁剪出包含构件展开平面的构件板料进行预成形处理，得到预成形构件；进行真空蠕变时效成形，得到目标构件。
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公开(公告)号：CN113070406B
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202110524871.3
申请日：2021-05-14
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种应用于蠕变时效成形的柔性模具，包括压边条、单元体、侧壁、固定板、液压缸、底座、托架、液压控制系统、液压油接管，托架和呈点阵式分布的多个液压缸均设在底座上，侧壁和固定板设在托架上，固定板上开设有与液压缸位置对应的通孔，单元体包括单元体主体和球形端头，单元体主体匹配穿过通孔，单元体主体的下端与液压缸的活塞相连，压边条设在侧壁上；球形端头的上表面呈球形曲面，球形端头的表面顶部构成模具型面；液压控制系统通过控制液压缸内活塞的升降来调节模具型面的变化。本发明还提供了一种基于柔性模具的蠕变时效成形方法。本发明解决了面对不同曲率构件成形需要频繁更换型面甚至替换模具的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113000682B
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202110174652.7
申请日：2021-02-07
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种外网格壁板机械加载工装，包括卡板式模具和可移动式加载系统；卡板式模具包括模具底座、横向卡板和压板；可移动式加载系统包括加载系统底座、加压活动组件、加载杆组件和定位连接结构；卡板式模具左右两侧设有加载系统底座，加载系统底座的一侧设有定位连接结构；加载系统底座上设有两组加压活动组件；左右两侧的加压活动组件通过加载杆组件进行连接；加压活动组件包括第一液压缸。本发明还提供了一种外网格壁板机械加载方法，采用了前述的外网格壁板机械加载工装。本发明避免了传统机械方法加载的部分缺陷，成本大幅降低，且可移动式加载系统配合可调型面能够满足多规格壁板的生产需求。
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公开(公告)号：CN114226513A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202210079559.2
申请日：2022-01-24
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种铝合金壁板预成型设备和铝合金壁板机械‑真空蠕变时效成型方法，其中，铝合金壁板预成型设备包括模具、尾架、滑轨和加载机构；尾架设置在模具的一端；滑轨包括相连的滑轨一和滑轨二，加载机构包括龙门架、成型压板和驱动装置，龙门架的底部与两条滑轨配合，龙门架与滑轨之间的配合结构采用滚珠滑轨式的配合结构，驱动装置设置在所述龙门架上，驱动装置用于所述成型压板使得所述成型压板能上下移动。本发明的铝合金壁板预成型设备，结构简单，制作成本低，可以作为要求不高的任何材料板类件预成型/冷成型，具有成型力大、成型曲率多变、成型可靠的特点；本发明的成型方法节省了大量的人力，方便快捷、生产效率高。
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公开(公告)号：CN114226512A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202210079551.6
申请日：2022-01-24
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种大尺寸可变曲率铝合金壁板预加载设备及成型方法，预加载设备包括龙门架和加载机构阵列；龙门架包括具有支撑臂和横梁的多个支撑臂组，加载机构阵列包括多个加载机构单元，加载机构单元均包括加载箱和千斤顶，加载箱包括箱体、推板、推杆和驱动装置，驱动装置包括驱动电机、小齿轮、大齿轮、丝杆和固定板。本发明的预加载设备，能够适应不同曲率大尺寸壁板并在一定加载压力条件下降低大尺寸悬高，然后再使用真空力使铝合金壁板保持紧密贴合模具，最后撤掉机械加载力，将模具和壁板送入热压罐中进行蠕变时效成型，此过程稳定可靠，不存在因真空过程难于控制而导致的真空袋破裂的情况。
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公开(公告)号：CN113399531A
公开(公告)日：2021-09-17
申请号：CN202110660076.7
申请日：2021-06-15
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种薄壁金属构件的成形方法及成形用的模具。所述成形方法使用具有与规定形状相匹配的凹陷部的模具使薄片材在预设工序下成形为金属构件，模具包括支撑框架、设于支撑框架上的承载部、自承载部远离支撑框架的表面向内凹陷形成的所述凹陷部、以及用于将薄片材固设于承载部上的固定组件，固定组件包括压边圈，压边圈远离凹陷部的一端与承载部固定连接，且承载部和压边圈共同围成用于收容薄片材的边缘的收容空间，薄片材安装于模具并密封后，置于成形装置内，经加热工序、拉深变形工序、蠕变校形工序得到金属构件。本发明实施例提供的方法能够实现薄壁金属构件一体成形，提高金属构件的使用可靠性。
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公开(公告)号：CN112417740A
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN202011464094.X
申请日：2020-12-14
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/23 , G16C60/00 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供航空航天用铝合金低温断裂延伸率的精确测量方法，包括通过从低温环境下铝合金试样拉伸试验中的设备电脑自动记录的应力应变曲线而读取据+a低，2δ和温jm根+均a据3匀而公延准式伸δ确d率得＝δa到1j数T铝n合金试样低温的断裂延伸率δd，其中a1、a2、a3、n和m均为铝合金材料参数。本发明解决了高强铝合金低温下断裂延伸率无法通过简单设备和方法而准确测量的难题。通过有限元仿真建立了低温下的断裂延伸率和低温下的均匀延伸率之间的关系，然后可以通过在铝合金拉伸设备的应力应变曲线上读取低温均匀延伸率，然后根据拟合的公式间接得到铝合金在低温下的断裂延伸率，为低温铝合金结构设计、制造和应用提供准确的参考。该方法还可以节省大量测量时间。
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