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公开(公告)号:CN114937480B
公开(公告)日:2024-12-13
申请号:CN202210751281.9
申请日:2022-06-29
Applicant: 中南大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及界面应力计算领域,特别是公开了一种涂层‑单晶界面应力应变测量方法、装置、设备及计算机可读存储介质,通过接收模拟自变量,所述模拟自变量包括积分点坐标、温度及热暴露时间;根据所述模拟自变量,通过预设的力学/物理性能参数‑空间坐标函数,确定目标力学/物理性能参数;将所述目标力学/物理性能参数输入受试带涂层单晶合金的有限元模型中,使所述有限元模型根据所述目标材料力学/物理性能参数及预设的边界条件输出对应的应力应变场数据;其中,所述有限元模型沿厚度方向依次包括基体区、扩散区及涂层区。本发明实现了界面附近物理属性的连续过渡,更加贴近实际情况,也就大大提升了应力应变场的计算准确度。
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公开(公告)号:CN115235660A
公开(公告)日:2022-10-25
申请号:CN202210879959.1
申请日:2022-07-25
Applicant: 中南大学
IPC: G01L1/22
Abstract: 本发明公开了一种具有刚度梯度微结构分布的仿生柔性压力传感器,包括:至少3个导电层,各导电层依次重叠排列;若干个凸包微结构,位于相邻两个导电层之间,且凸包微结构具有导电性;凸包微结构可变形以改变凸包微结构与导电层接触面积;不同层的凸包微结构的刚度不同而出现不同程度的变形。由于传感器在受到较小压力时,刚度较小的凸包微结构受压变形而改变电阻,当压力增大时,刚度较大的凸包微结构受压变形而改变电阻。压力在较大范围内变化,均能进行检测,实现大量程的效果。由于凸包微结构的顶面呈曲面型,压力的微小变化也能导致凸包微结构的顶面面积较大的变化,从而具有较高的灵敏度。因此,传感器实现了大量程和高灵敏度的兼顾。
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公开(公告)号:CN115099100A
公开(公告)日:2022-09-23
申请号:CN202210751250.3
申请日:2022-06-29
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/23 , G06F119/02
Abstract: 本发明涉及界面物质属性传递计算领域,特别公开了一种滤及元素扩散的涂层失效分析方法、装置、设备及计算机可读存储介质,通过接收元素扩散边界条件;所述元素扩散边界条件包括扩散系数、边界浓度、温度及热暴露时间;根据所述元素扩散边界条件,确定目标元素浓度;根据所述目标元素浓度,通过预存的耦合元素浓度的界面强度退化函数,确定目标结合强度;将所述目标结合强度输入受试热障涂层的有限元模型中,使所述有限元模型根据所述目标结合强度及预设的边界条件输出对应的损伤参量。本发明通过所述元素扩散边界条件对所述目标元素浓度进行实时计算,为长时高温服役环境下的涂层的界面强度评估提供更精准的预测,提高涂层失效分析的准确率。
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公开(公告)号:CN115064228B
公开(公告)日:2024-12-17
申请号:CN202210751289.5
申请日:2022-06-29
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及粘塑性材料应力应变及失效破坏模拟领域,特别是公开了一种粘塑性材料的相场断裂模拟方法、装置、设备及计算机可读存储介质,通过接收受试粘塑性材料的初始变形场数据及材料加载历程数据;根据所述材料加载历程数据对所述初始变形场进行载荷步的逐步加载,得到终场累计变形能密度场数据;其中,每完成一个载荷步的计算,生成对应的应力应变场及相场,并通过所述应力应变场确定对应的累计应变能密度场后,根据所述累计应变能密度场对所述相场进行修正,得到断裂相场;并根据所述材料加载历程数据、所述应力应变场及所述断裂相场进行下一个载荷步的计算。本发明更加贴近粘塑性材料承受载荷的实际情况,提高模拟准确度。
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公开(公告)号:CN115265858B
公开(公告)日:2024-07-02
申请号:CN202210718526.8
申请日:2022-06-23
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种具有压力与应变双感知功能的超疏水柔性纸基传感器,包括:纸基底,纸基底上设置有沟槽;超疏水导电层,设置于沟槽的内壁及边缘;超疏水绝缘层,设置于纸基底上超疏水导电层之外的区域;其中,超疏水导电层上形成岛‑桥微结构,岛‑桥微结构中的桥包括:第一桥体和第二桥体,第一桥体和第二桥体分别位于沟槽两侧的内壁上。由于超疏水导电层和超疏水绝缘层连接并铺满整个纸基底,隔绝了水,使得水无法进入到纸基底内,又由于纸基底上形成沟槽,且超疏水导电层设置于沟槽的内壁及边缘,当纸基底受压或应变而发生形变时,沟槽的间距会发生变化,从而导致超疏水导电层的电阻发生变化,实现压力与应变感知功能。
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公开(公告)号:CN114937480A
公开(公告)日:2022-08-23
申请号:CN202210751281.9
申请日:2022-06-29
Applicant: 中南大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及界面应力计算领域,特别是公开了一种涂层‑单晶界面应力应变测量方法、装置、设备及计算机可读存储介质,通过接收模拟自变量,所述模拟自变量包括积分点坐标、温度及热暴露时间;根据所述模拟自变量,通过预设的力学/物理性能参数‑空间坐标函数,确定目标力学/物理性能参数;将所述目标力学/物理性能参数输入受试带涂层单晶合金的有限元模型中,使所述有限元模型根据所述目标材料力学/物理性能参数及预设的边界条件输出对应的应力应变场数据;其中,所述有限元模型沿厚度方向依次包括基体区、扩散区及涂层区。本发明实现了界面附近物理属性的连续过渡,更加贴近实际情况,也就大大提升了应力应变场的计算准确度。
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公开(公告)号:CN115081285A
公开(公告)日:2022-09-20
申请号:CN202210751273.4
申请日:2022-06-29
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/23 , G06F119/02 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及界面应力应变模拟领域,特别公开了一种涉及氧化层动态生长的涂层失效分析方法,通过接收模拟自变量,所述模拟自变量包括积分点坐标、温度及热暴露时间;根据所述模拟自变量,通过预设的氧化层厚度‑温度‑热暴露时间函数,确定目标氧化层厚度;将所述目标氧化层厚度输入受试热障涂层的有限元模型中,使所述有限元模型中的氧化层根据所述目标氧化层厚度沿界面法线方向生长,并结合预设的边界条件输出对应的膨胀应力应变场数据;根据所述模拟自变量及所述边界条件确定热不匹配应力应变场数据;根据所述膨胀应力应变场数据及所述热不匹配应力应变场数据确定涂层损伤失效状态。本发明实现界面非均匀氧化生长动态模拟,从而提升了准确度。
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公开(公告)号:CN115265753B
公开(公告)日:2024-07-02
申请号:CN202210878714.7
申请日:2022-07-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种纸基MEMS新型超疏水振动传感器及其制备方法,传感器包括:纸基框,设置有通孔;纸基块,位于所述通孔内;4个纸基梁,两端分别连接所述纸基块和所述纸基框,在4个纸基梁上分别设置4个微米级V型槽,且4个微米级V型槽内分别设置4个导电层,由于2个微米级V型槽的开口朝向纸基梁的一侧,另外2个微米级V型槽的开口朝向纸基梁的另一侧。当纸基块受到力移动时,纸基梁弯曲,则2个微米级V型槽的开口张得更开,对应的导电层的电阻增大,另外2个微米级V型槽的开口趋近于闭合,对应的导电层的电阻减小。采用纸作为基底材料并形成导电层,制备步骤简单,且成本较低。
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公开(公告)号:CN115265753A
公开(公告)日:2022-11-01
申请号:CN202210878714.7
申请日:2022-07-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种纸基MEMS新型超疏水振动传感器及其制备方法,传感器包括:纸基框,设置有通孔;纸基块,位于所述通孔内;4个纸基梁,两端分别连接所述纸基块和所述纸基框,在4个纸基梁上分别设置4个微米级V型槽,且4个微米级V型槽内分别设置4个导电层,由于2个微米级V型槽的开口朝向纸基梁的一侧,另外2个微米级V型槽的开口朝向纸基梁的另一侧。当纸基块受到力移动时,纸基梁弯曲,则2个微米级V型槽的开口张得更开,对应的导电层的电阻增大,另外2个微米级V型槽的开口趋近于闭合,对应的导电层的电阻减小。采用纸作为基底材料并形成导电层,制备步骤简单,且成本较低。
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公开(公告)号:CN108020384B
公开(公告)日:2019-08-06
申请号:CN201711083649.4
申请日:2017-11-07
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种基于流体能量守恒的烧结机本体漏风量等效测试方法:主要包括两个阶段,第一阶段,烧结机生产测试,测试烧结机段各风箱支管烟气的全压、密度、温度,计算出各支管的质量流量,并将各风箱支管全压、密度、温度等数据作为第二阶段测试压力调节的计算重要数据;第二阶段,台车空载静密封测试,等效测试烧结机段台车负载生产下的漏风量;本发明提供的一种基于流体能量守恒的烧结机本体漏风量等效测试方法,原理正确,操作简单,能够满足工程精度要求。
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