一种负压驱动柔性扭转致动器

    公开(公告)号:CN111022414A

    公开(公告)日:2020-04-17

    申请号:CN201911132304.2

    申请日:2019-11-19

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种负压驱动柔性扭转致动器。包括顶面、螺旋结构和底面,螺旋结构内部分布四个互相连通的螺旋空腔,螺旋结构上下面分别与顶面和底面连接;顶面中间设有一个凸起通气孔,硅胶软管一端插入凸起通气孔,硅胶软管另一端与气泵连接;通过气泵对螺旋空腔施加负压,螺旋空腔协同坍塌、变形,从而导致扭转致动器产生扭转运动,当负压释放时,螺旋空腔迅速恢复到初始状态。本发明制造成本低,质量轻,响应快,在较小的负压驱动下,实现较大的扭转角度,不会因为压力过大而存在爆炸失效的风险,具备广阔的应用前景。

    一套集协同变形夹具为一体的防弹装甲板装置

    公开(公告)号:CN106940151B

    公开(公告)日:2018-08-10

    申请号:CN201710302877.X

    申请日:2017-05-03

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明涉及一套集协同变形夹具为一体的防弹装甲板装置,该装置包括装甲板1、协同变形夹具2、铆钉3和螺栓4;装甲板1为双层陶瓷层并以复合材料作为背板的装甲板,包括第一层圆柱形陶瓷拼接层5,第二层正方形陶瓷拼接层6,复合材料背板为超高分子量聚乙烯层合板7,各层之间用胶粘剂胶结,装甲板1和协同变形夹具2的四边通过铆钉铆接在一起,当装甲板受到子弹射击时,具有弱化凹槽的协同变形夹具2能够随背板一起变形。本发明不仅使得双层陶瓷面板都没有防弹的薄弱区,协同变形夹具能够提高背板的支撑能力,陶瓷复合装甲板的整体防弹性能能够得到明显的提高,同时此种装甲板也方便安装和更换。

    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

    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

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 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。

    一种中子屏蔽复合材料多目标优化设计与制备方法

    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

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 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。

    一种机械臂数字孪生构建方法
    25.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117798975A

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202410064704.9

    申请日:2024-01-16

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明涉及机械臂技术领域,尤其是涉及一种机械臂数字孪生构建方法。首先,根据机械臂物理实体进行结构分解,得到机械臂各关节模组之间的几何关系。根据机械臂结构分解关系构建机械臂的三维数字模型。其次,通过试验设计方法得到机械臂的仿真试验方案,接着,进行有限元静力学仿真,获得机械臂静力学仿真结果样本,并建立机械臂在不同姿态下应力场的径向基代理模型。最后,通过通信协议实现机械臂物理实体同数字模型双向通信,利用径向基代理模型实时预测机械臂应力,进行结构健康状态监测。该数字孪生构建方法适用于目前工业领域内常见的多自由度机械臂,能够解决传统机械臂动作控制下的数据利用率低问题。

    一种空间交替拓扑互锁结构柔性仿生复合装甲及制备方法

    公开(公告)号:CN114894038B

    公开(公告)日:2024-02-23

    申请号:CN202210574731.1

    申请日:2022-05-24

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种空间交替拓扑互锁结构柔性仿生复合装甲及制备方法,涉及穿戴防护装备技术领域;该复合装甲包括多胞软体层和复合面板层,所述多胞软体层包括多胞软体层基体和嵌入多胞软体层基体内侧硬质薄片,该方法包括嵌入硬质薄片与多胞软体层基体的多胞软体层制备,含空间交替拓扑互锁结构的复合面板层的制备,将多胞软体层和复合面板层进行固定。本发明装甲的多层级结构设计,使得装甲具备抗冲击穿刺、冲击吸能比高的特点,使得在受到冲击过程中有效阻隔应力,降低损伤,软体层中填充较轻质的硬质胞元结构,以此来进一步分散冲击载荷,消耗冲击能量以及减小侵入量,从而能有效削弱冲击载荷对人体产生的后效损伤。

    一种模块化快速拆装耐辐照关节模组及机械臂

    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

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 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。

    一种自适应式深井下废物的清理装置和清理方法

    公开(公告)号:CN114308895B

    公开(公告)日:2023-06-02

    申请号:CN202111483258.8

    申请日:2021-12-07

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明涉及矿井废弃物处理技术领域,具体涉及一种自适应式深井下废物的清理装置和清理方法,清理装置包括卷扬升降装置、链轮传动装置、数控检测装置、负压吸尘装置,卷扬升降装置的矩形壳体正下方设有水平悬空的矩形板,矩形壳体内卷扬机上的钢丝绳和链轮上的四个链条竖直向下固定矩形板上端面的四个方向,使四个链条和钢丝绳带动矩形板作为整体只能同向移动,软管与吸收分离装置连接,而吸收分离装置固定在矩形板上,当四个链条和钢丝绳带动矩形板作为整体移动时,使软管跟随所述矩形板同向移动,卷扬升降装置的矩形板底部设有视觉传感器和红外传感器;通过本发明,限制了软管的柔性窜动,实现钻井废弃物的精准定位,提高钻井废弃物的回收效率。

    一种带有气囊撑壁装置的深井残渣清理机器人

    公开(公告)号:CN116122772A

    公开(公告)日:2023-05-16

    申请号:CN202310087735.1

    申请日:2023-01-29

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明涉及一种带有气囊撑壁装置的深井残渣清理机器人,清理机器人包括操作平台、卷扬升降装置、吸尘头部、气囊撑壁装置和残渣分离装置;吸尘头部通过卷扬升降装置安装在操作平台上,卷扬升降装置能够沿操作平台在水平方向上移动,并能够带动吸尘头部升降;残渣分离装置通过吸尘头部吸取深井内的碎屑及残渣;气囊撑壁装置包括充气件、抽气件、气囊和超声波传感器;气囊套接在吸尘头部的外壳上;超声波传感器用于检测吸尘头部外壳与深井壁面之间的距离信号;距离信号小于预设的最小距离时,充气件对气囊充气;距离信号大于预设的最小距离时,抽气件对气囊抽气。本发明解决了残渣清理机器人在运动过程中出现的碰壁问题,提高工作效率。

    一种剪切增稠液填充的多胞软体材料、层合防护结构及制备方法

    公开(公告)号:CN113551559B

    公开(公告)日:2022-11-15

    申请号:CN202110702612.5

    申请日:2021-06-24

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种通过剪切增稠液填充的多胞软体材料及多胞元硬质面层的层合防护结构设计及其制备方法,使得结构在受到冲击载荷过程中,硬质面层和剪切增稠液的冲击强韧效应可有效抵抗冲击穿透,硬质面层单胞受到的冲击损伤不会传递到其他硬质胞元,可以确保整体结构在不同胞元位置点承受二次或多次抵抗冲击作用。同时,受到冲击载荷作用时,多胞软体材料结构变形、整体硬质多胞元面层跟随软体层运动以及剪切增稠液的流动可以有效消耗冲击能量,避免冲击作用对人体产生的后效损伤。整体结构形式可有效抵抗冲击作用,并确保具有一定柔性。

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