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公开(公告)号：CN109434113B
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN201811573455.7
申请日：2018-12-21
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种适用于高熔点金属增材制造的压电驱动式微滴喷射装置，支座体为钢结构件，支架上均布若干定位孔，底座预留若干基板安装螺钉孔及地脚调平螺栓。压电驱动装置由压电驱动器，隔热模块和金属导杆三部分自上而下依次连接构成；升降装置由微型电机、丝杆轴、基座和工作台等组成，通过连接板与支座的立柱连接，依靠微型电机驱动丝杆轴带动工作台做往复运动。金属喷嘴腔体内部为耐高温陶瓷，外部为圆柱形金属外壳；喷嘴为片状可拆卸结构，侧面开有供气通道，喷嘴通过螺栓连接在金属外壳下部。本装置具有结构简单、耐高温、导杆与喷孔间距可调、同轴供气以及生成金属液滴尺寸小、精度高、均匀性好等优点。
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公开(公告)号：CN107970847B
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN201711253614.0
申请日：2017-12-02
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种双T型入口结构的平面弯曲被动式微混合器，属于微全分析系统、纳米粒子制备领域，包括一个连续相入口单元、两个离散相入口单元、液滴生成单元、三个阵列的液滴微混合单元、一段直通到结构和出口单元。液滴生成单元由双T型入口结构优化而来，在第一组份交汇口两侧，设置有缩口和扩口，保证液滴的稳定生成；在液滴融合位置处，设置弯曲融合结构，使两组分能够更加稳定的生成融合液滴。液滴微混合器由多个混合单元阵列而成，并在结尾处设置直通道结构，使出口单元远离微混合器主体，降低通道的制造难度，保障混合器的可靠性、耐用性。本发明进一步提高了液滴微混合器的稳定性和混合效率，有助于促进液滴微混合技术的发展。
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公开(公告)号：CN112446386B
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202011419782.4
申请日：2020-12-06
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06V30/422 , G06V30/414 , G06V20/70 , G06V10/25 , G06V10/28 , G06V10/30
Abstract: 本发明公开了基于图像识别的LBM计算域规划方法，超越了传统规定计算域所需要的数学表达式表达计算区域和边界条件的限制，可以基于任意封闭图像(工程图像或实际实验图像)来划分计算区域为包含预定义标签信息的整型矩阵。本方法输入封闭图像后经过一系列预处理，自动划分多块区域，并可以选择区域内的像素点，按照预定义的整数标签规划流域、壁面区域，选择图像边缘附近的像素点自动识别边界出入口，并同样按照预定义的整数进行规划。最终输出一个带有多种预定义整数信息的矩阵，不同的整数来区分不同的区域和出入口，以此便于使用LBM方法时按照预定义的整数来定义相应的边界条件。
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公开(公告)号：CN109740232B
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN201811604200.2
申请日：2018-12-26
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F111/10 , G06F113/10
Abstract: 本发明公开了液滴沉积过程模拟的边界条件处理方法，在生死单元法的基础上，根据几何位置和特征对边界单元进行分类，提高边界条件处理过程的运算效率。本发明首先根据单元三维坐标对其进行一级位置判定和二级位置判定，再根据相邻未激活单元的相对位置进行判定，并对单元所属的边界类型进行编号，实现对26种边界条件的快速分类。该方法能够对计算区域内任何单元最多仅需5次判断，即可准确判断出该单元所属的边界类型。在液滴沉积过程的模拟中使用该方法，可以进一步提高液滴沉积过程模拟的计算效率，在液滴沉积制造领域的实际应用中具有中要推动作用。
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公开(公告)号：CN109614680B
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN201811462298.2
申请日：2018-12-03
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F30/20
Abstract: 本发明公开了金属液滴多层沉积过程的路径优化方法，降低因凝固时间分布离散导致的热应力分布不均问题，避免样件生产后出现变形或失效。本方法首先采用生死单元法与格子玻尔兹曼方程，建立金属液滴多层铺展过程的数值模型。根据样件几何结构和材料热物性参数，对样件中金属单元的相变过程进行模拟。将数据进行后处理，得到每个单元的凝固时间，计算该沉积路径方案下的凝固时间标准差。根据样件几何结构和所得凝固时间分布情况，对原有沉积路径进行调整，重复模拟和后处理步骤，并将所得凝固时间标准差与原方案对比。反复调整沉积路径方案，根据实际生产需要得到最优化的路径方案。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109684716B
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN201811573132.8
申请日：2018-12-21
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了金属液滴多层沉积过程的周期间隔优化方法，可以降低因凝固时间分布离散导致的热应力分布不均问题，避免样件生产后出现变形或失效。本发明首先采用生死单元法与格子玻尔兹曼方程，建立金属液滴多层铺展过程的数值模型。根据样件几何结构和材料热物性参数，对样件中金属单元的相变过程进行模拟。将数据进行后处理，得到每个单元的凝固时间，计算该沉积周期方案下的凝固时间标准差。根据样件几何结构和所得凝固时间分布情况，对原有沉积周期模式进行调整，重复模拟和后处理步骤，并将所得凝固时间标准差与原方案对比。反复调整沉积周期方案，根据实际生产需要得到最优化的周期间隔方案。
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公开(公告)号：CN109614680A
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201811462298.2
申请日：2018-12-03
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了金属液滴多层沉积过程的路径优化方法，降低因凝固时间分布离散导致的热应力分布不均问题，避免样件生产后出现变形或失效。本方法首先采用生死单元法与格子玻尔兹曼方程，建立金属液滴多层铺展过程的数值模型。根据样件几何结构和材料热物性参数，对样件中金属单元的相变过程进行模拟。将数据进行后处理，得到每个单元的凝固时间，计算该沉积路径方案下的凝固时间标准差。根据样件几何结构和所得凝固时间分布情况，对原有沉积路径进行调整，重复模拟和后处理步骤，并将所得凝固时间标准差与原方案对比。反复调整沉积路径方案，根据实际生产需要得到最优化的路径方案。
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公开(公告)号：CN109434113A
公开(公告)日：2019-03-08
申请号：CN201811573455.7
申请日：2018-12-21
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种适用于高熔点金属增材制造的压电驱动式微滴喷射装置，支座体为钢结构件，支架上均布若干定位孔，底座预留若干基板安装螺钉孔及地脚调平螺栓。压电驱动装置由压电驱动器，隔热模块和金属导杆三部分自上而下依次连接构成；升降装置由微型电机、丝杆轴、基座和工作台等组成，通过连接板与支座的立柱连接，依靠微型电机驱动丝杆轴带动工作台做往复运动。金属喷嘴腔体内部为耐高温陶瓷，外部为圆柱形金属外壳；喷嘴为片状可拆卸结构，侧面开有供气通道，喷嘴通过螺栓连接在金属外壳下部。本装置具有结构简单、耐高温、导杆与喷孔间距可调、同轴供气以及生成金属液滴尺寸小、精度高、均匀性好等优点。
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公开(公告)号：CN111055492A
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201911269804.0
申请日：2019-12-11
Applicant: 北京工业大学
IPC: B29C64/118 , B29C64/209 , B29C64/295 , B33Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种基于3D打印压电驱动式高粘度熔料喷射装置，属于增材制造技术领域。其结构主要包括柔性铰链放大机构、压电元件、连接管、绝热环、罩壳、挤出撞针、挤出通道、保温腔和加热棒。本发明解决了尺寸较小的压电元件因驱动距离小而无法使高粘度熔料挤出喷嘴的难题，拓宽了3D打印压电驱动式喷射装置选择材料的范围。
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公开(公告)号：CN109684716A
公开(公告)日：2019-04-26
申请号：CN201811573132.8
申请日：2018-12-21
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5009 , G06F2217/80
Abstract: 本发明公开了金属液滴多层沉积过程的周期间隔优化方法，可以降低因凝固时间分布离散导致的热应力分布不均问题，避免样件生产后出现变形或失效。本发明首先采用生死单元法与格子玻尔兹曼方程，建立金属液滴多层铺展过程的数值模型。根据样件几何结构和材料热物性参数，对样件中金属单元的相变过程进行模拟。将数据进行后处理，得到每个单元的凝固时间，计算该沉积周期方案下的凝固时间标准差。根据样件几何结构和所得凝固时间分布情况，对原有沉积周期模式进行调整，重复模拟和后处理步骤，并将所得凝固时间标准差与原方案对比。反复调整沉积周期方案，根据实际生产需要得到最优化的周期间隔方案。
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