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公开(公告)号：CN116197411A
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202310273692.6
申请日：2023-03-20
申请人： 湖南大学
IPC分类号： B22F10/25 , B22F1/18 , B33Y10/00 , B33Y70/10 , C22C33/02 , C22C38/00 , C22C38/02 , C22C38/04 , C22C38/44 , C22C38/52 , G21F1/08 , C23C24/10
摘要： 本发明是一种基于激光能量沉积3D打印的辐射屏蔽材料制备方法，包括以下步骤：步骤S1，选取316L不锈钢粉末、钴包碳化钨粉末及钆粉末作为用于激光3D打印的原材料；步骤S2，按比例混合316L不锈钢粉末、钴包碳化钨粉末及钆粉末制备混合粉末；步骤S3，辐射屏蔽层粉末通过激光3D打印制备辐射屏蔽层。本方法所述辐射屏蔽材料制备过程采用同轴送粉式激光能量沉积3D打印技术，成形精度高，粉末利用率高，可在核工业耐辐照智能机器人核心部件等复杂结构零部件表面制备出不同厚度的γ射线、中子屏蔽层，可满足核工业领域的多用途需求。
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公开(公告)号：CN110133387B
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN201910420340.2
申请日：2019-05-20
申请人： 湖南大学
IPC分类号： G01R29/10
摘要： 本发明公开了一种基于随机场测度的相控阵天线电性能分析方法，其实现步骤需首先确定相控阵天线单元的分布情况，得到相控阵的电性能与天线单元位置相关的计算公式；通过阵面的若干组变形量的统计数据，计算求得阵面变形随机场的基本参数；而后利用K‑L展开对阵面变形量随机场进行展开；并将阵面变形的随机场K‑L展开与相控阵电性能函数结合得到电性能的随机场函数；最后通过求解电性能随机场函数得到相控阵天线电性能的均值与方差。本发明将随机场的模型引入到相控阵电性能函数中，可大大减小统计方法对大量实验数据的要求与巨大计算量，提升计算效率，求得方向图函数的均值与方差，在相控阵的实际应用中具有一定的指导意义。
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公开(公告)号：CN109543334A
公开(公告)日：2019-03-29
申请号：CN201811461904.9
申请日：2018-12-02
申请人： 湖南大学
IPC分类号： G06F17/50
摘要： 本发明公开了一种随机风载荷作用下相控阵雷达动态电性能分析方法，首先，建立相控阵雷达的流固耦合模型，在给定随机过程的风速时程曲线下将离散的风速施加到相控阵雷达上，计算得到相控阵阵面上随时间变化的风压分布；其次，将时变的风压分布作用在相控阵雷达的固体结构上，计算得到随时间变化的阵面位移；最后，通过结构-电耦合模型计算得到随时间变化的方向图函数，同时获取随机载荷作用下主瓣增益、波束宽度等时变电性能。本发明为复杂的机电耦合装备在随机载荷作用下的电性能变化情况提供了一种有效的分析方法，所获取的时变方向图可用于电性能的不确定性分析，为实际工程应用提供指导和参照。
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公开(公告)号：CN118519182A
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202410590150.6
申请日：2024-05-13
申请人： 湖南大学
摘要： 本发明提出一种基于NMOS辐射总剂量的感应电路及光电编码器辐射补偿电路，利用核辐射环境NMOS晶体管漏电流增大和PMOS晶体管受辐射损伤小的特性，构建差分放大电路对NMOS的辐射漏电流进行处理，输出的电压信号可以有效表征辐射环境下电离辐射的总剂量水平。将电压信号通过由FPGA主控芯片控制的AD采样芯片进行采样并由主控输出辐照总剂量信息，同时电压信号通过本发明设计的PMOS补偿电路直接对电源电流和运放输入进行补偿。与现有技术相比，具有结构简单、可靠性高、功耗低和成本低等优势，且不需要对电路进行外部的抗辐射加固。
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公开(公告)号：CN118095084A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410236912.2
申请日：2024-03-01
申请人： 湖南大学
IPC分类号： G06F30/27 , G06F30/25 , G06N3/126 , G16C60/00 , G06F113/26 , G06F111/06 , G06F111/04 , G06F111/10 , G06F113/10 , G06F119/14
摘要： 本发明提供了一种中子屏蔽复合材料多目标优化设计与制备方法，包括：步骤1、建立目标函数、适应度函数及约束；步骤2、立辐射屏蔽计算程序的输入文件；步骤3、优化过程中通过调用辐射屏蔽计算程序；步骤4、利用得到的中子透射率等结果计算种群的目标函数值，判断是否满足约束条件，不满足则计算惩罚函数值；步骤5、通过种群的选择、变异、交叉操作产生子代种群；步骤6、完成设置的迭代次数，得到屏蔽材料的设计方案；步骤7、按照选定方案设计比例配置粉末并混合均匀；步骤8、并对制备出的中子屏蔽复合材料进行微观组织观测与力学性能测试。本方法可直接成形制备出具有复杂形状、大尺寸的中子屏蔽材料与零部件，减少后续的加工时间与成本。
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公开(公告)号：CN116734773A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310578060.0
申请日：2023-05-22
申请人： 湖南大学
IPC分类号： G01B11/26 , H03K19/003 , H03K19/177
摘要： 一种基于FPGA的抗辐射编码器容错系统，包括：旋转变压器、光电编码器码盘、光电编码器工作硬件电路、光电编码器备份硬件电路、切换电路和FPGA，旋转变压器为故障诊断和电路切换提供基准，光电编码器码盘为系统正常工作时测量角度信息所用码盘，切换电路用于在工作硬件电路失效时切换至备份硬件电路，FPGA判断工作硬件电路是否正常工作和控制切换过程，FPGA包括幅值调整模块、相位补偿模块和自适应滤波模块，根据模块的输出计算FPGA整合数据，输出经FPGA处理的光电编码器角度信息。本发明可为辐射环境下电机控制系统提供角度信号，提高编码器系统在核辐射环境下的长时服役可靠性，具有体积小、功耗低、分辨率高等优点。
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公开(公告)号：CN116330350A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310271613.8
申请日：2023-03-20
申请人： 湖南大学
摘要： 一种模块化快速拆装耐辐照关节模组及机械臂。本发明提供了一种用于块化快速拆装耐辐照关节模组，包括连接模块、驱动模块、减速模块、制动模块、控制模块、防辐射模块，连接模块能够快速组装和拆卸关节模组；驱动模块能够为关节模组的驱动提供动力；减速模块能够为关节模组传递动力和运动；制动模块能够在紧急情况下停止关节电机的运动，起着保护关节模组的作用；控制模块能够利用反馈数据精确地控制关节电机的运动；防辐射模块能够加固关节模组非输出端的辐射屏蔽效果。本发明的关节模组连接装置采用机械方式限位、固定有效提升了耐辐照性能，避免了传统气动式快换装置在辐射环境下气路及密封材料性能退化导致的连接失效问题。
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公开(公告)号：CN113553710A
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN202110831603.6
申请日：2021-07-22
申请人： 湖南大学
IPC分类号： G06F30/20 , G06F111/04 , G06F111/08 , G06F119/02
摘要： 本申请公开了一种相控阵雷达天线背架轻量化方法，该方法包括：步骤1，基于相控阵雷达天线背架的实测参数，采用区间‑概率不确定度量模型，建立背架轻量化可靠性模型；步骤2，基于等价模型原理，根据背架轻量化可靠性模型中天线背架的位移函数，计算天线背架位移量最大值不超过位移阈值的可靠性及位移约束条件；步骤3，采用迭代运算，计算预设条件下拉格朗日变化后位移约束条件的最大概率失效点，并根据最大概率失效点，计算背架轻量化可靠性模型的最优解，以确定相控阵雷达天线轻量化可靠性参数。通过本申请中的技术方案，解决了难以得到相控阵雷达天线背架精确概率模型的问题，并大幅度减少了可靠性优化过程中的计算量。
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公开(公告)号：CN116652941A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310578064.9
申请日：2023-05-22
申请人： 湖南大学
IPC分类号： B25J9/16
摘要： 本发明提供了一种机器人关节伺服复合容错冗余位置反馈及其电控方法。具体来说包括关节伺服机械执行单元和关节伺服位置反馈电控单元，其中，机械执行单元用于执行机器人关节伺服位置反馈电控单元的命令；位置反馈电控单元主要由冗余型增量位置反馈、冗余型绝对位置反馈等组成，位置反馈电控单元用于检测和反馈机器人关节伺服的增量和绝对位置信号；对于位置反馈电控单元管理策略上，采用了梯度复合容错策略，该容错策略考虑了机器人关节伺服的全工况服役过程。在机械执行单元、位置反馈电控单元和梯度复合容错策略这三者之间的相互配合下，保证了机器人关节始终工作在位置模式，且能够实时动态跟随主控制器发出的位置和速度指令。
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公开(公告)号：CN116442275A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310076543.0
申请日：2023-01-28
申请人： 湖南大学
摘要： 本发明属于特种机器人技术领域，具体涉及一种高集成化抗辐射主备冗余型协作机器人关节模组，解决核辐射环境下协作机器人关节模组因射线电离产生各种辐射效应无法正常服役问题；该关节模组由机械结构和冗余型综合电子电路系统集成的模块组成；冗余型综合电子电路系统含低压电源系统、伺服驱动系统、通讯系统、传感感知系统、MCU控制系统和恒温系统、且均集成主冗功能模块，主冗功能模块独立工作，MCU控制系统检测各系统主冗模块的故障信号，并控制各系统中主冗功能模块自动切换；本发明的冗余型综合电子电路系统高度集成并与机械结构在关节模组壳体内部机电装配，壳体采用耐辐射轻量化材料，关节内部各系统具备高集成冗余性、耐辐射和独立性。
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