泊松比和热膨胀系数可调的新型三维结构及其设计方法

    公开(公告)号:CN112420134A

    公开(公告)日:2021-02-26

    申请号:CN202011307693.0

    申请日:2020-11-20

    Applicant: 广州大学

    Abstract: 本发明公开了一种泊松比和热膨胀系数可调的新型三维结构及其设计方法,方法包括首先选择不同的三角形单元几何参数和材料组合,设计一个基于三种材料的三角形单元,然后采用两个相同的三角形单元拼成一个平行四边形,基于四个相同的平行四边形构建成一个三维胞元;再将三维胞元沿着水平直杆所在的方向周期排列,沿着另外两个方向反复镜像,最终得到新型三维桁架结构;接着对三维桁架结构的一个三维胞元进行力学分析,通过位移法和单位载荷法求出该三维桁架结构的弹性参数和热膨胀系数的等效公式,基于等效公式即计算出对应的泊松比和热膨胀系数。本发明通过选择合理的几何参数和材料组合,可实现大范围调控三维力学超材料的泊松比和热膨胀系数。

    蜂窝结构非线性本构关系的建立方法、介质和设备

    公开(公告)号:CN110837690A

    公开(公告)日:2020-02-25

    申请号:CN201910983516.5

    申请日:2019-10-16

    Applicant: 广州大学

    Abstract: 本发明公开了一种蜂窝结构非线性本构关系的建立方法、介质和设备,方法包括首先对于在不同方向上承受不同荷载和不同变形情况下的蜂窝结构代表胞元,根据大变形理论计算出对应的等效应力和等效应变;根据等效应力和等效应变建立等效应力-等效应变关系,得到非线性等效材料参数;计算出代表胞元的线性等效材料参数,根据非线性等效材料参数和线性等效材料参数,计算两者的商并作为非线性修正因子;最终根据非线性修正因子和线性等效材料参数,建立同一类蜂窝结构的非线性本构关系。本发明能够方便地建立非线性本构关系,所建立的非线性本构关系考虑了材料的弹塑性力学行为并体现了蜂窝结构的非线性,有利于快速准确地分析蜂窝结构的力学特性。

    一种基于BIM平台的钢结构虚拟试装配方法

    公开(公告)号:CN116911033A

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202310897124.3

    申请日:2023-07-21

    Applicant: 广州大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于BIM平台的钢结构虚拟试装配方法,用于钢结构创建领域,具体包括以下步骤:基于Revit预构建钢结构的BIM模型;根据所述BIM模型制造实际钢构件;将所述实际钢构件的实际坐标与所述BIM模型中的理论坐标在Dynamo中进行比较,得到输出结果;对所述输出结果进行判定实现几何检查和装配测试:若判定结果满足几何公差和装配公差,则部件符合目标需求;若判定结果不满足所述几何公差和所述装配公差,则进行二次加工,至部件符合目标需求。本发明提出了一种创新框架,在建筑信息建模(BIM)平台上实现复杂钢结构的VTA。

    矩形蜂窝结构面内等效力学性能的弹塑性分析方法

    公开(公告)号:CN115728143A

    公开(公告)日:2023-03-03

    申请号:CN202211462326.7

    申请日:2022-11-21

    Applicant: 广州大学

    Abstract: 本发明公开了一种矩形蜂窝结构面内等效力学性能的弹塑性理论分析方法。首先在周期排列的矩形蜂窝结构中选取一个代表胞元,利用对称性对胞元进一步简化的同时运用虚功原理计算并得到了结构胞元的等效位移、杨氏模量和泊松比。在分析其在不同方向上受力时的变形行为时,壁板的变形考虑了轴向变形、剪切变形及弯曲变形,同时也考虑了弹性变形和塑性变形两个不同分析阶段。然后利用有限元模型验证了本文方法的有效性,并结合参数分析研究了关键结构参数对矩形蜂窝结构的面内等效力学性能的影响。本发明的分析方法建立在求解一系列方程的基础上,具有高效且经济的优点,能为相关行业的企业,提供便捷的设计、优化方案,缩短产品设计周期。

    星形蜂窝结构本构关系的建立方法、介质和设备

    公开(公告)号:CN112768006A

    公开(公告)日:2021-05-07

    申请号:CN202011552142.0

    申请日:2020-12-24

    Applicant: 广州大学

    Abstract: 本发明公开了一种星形蜂窝结构本构关系的建立方法、介质和设备,方法包括先从星形蜂窝结构中切出一个星形胞元;当沿着水平方向或竖直方向单向拉伸星形胞元时,直接取附加边界约束的四分之一胞元进行力学分析;并进一步将四分之一胞元的力学分析过程简化为斜壁板的受力变形;然后根据斜壁板的受力变形、星形胞元结构的几何特征及材料杨氏模量,运用能量法求解出胞元结构的等效杨氏模量以及等效泊松比;当沿着与水平方向成角方向单向拉伸星形胞元时,将星形胞元的力学分析过程简化为星形胞元在水平方向受力和竖直方向受力的叠加,从而计算出胞元结构的等效杨氏模量以及等效泊松比。本发明能够准确方便地建立出星形蜂窝结构的本构关系。

    负泊松比结构的非线性本构关系分析方法、系统及装置

    公开(公告)号:CN111191378B

    公开(公告)日:2023-10-31

    申请号:CN202010014731.7

    申请日:2020-01-07

    Applicant: 广州大学

    Abstract: 本发明公开了一种负泊松比结构的非线性本构关系分析方法、系统及装置。该方法通过获取内凹蜂窝结构的胞元;对所述胞元进行变形分析;根据变形分析的结果得到修正因子;根据所述修正因子建立所述内凹蜂窝结构的非线性本构关系;根据所述非线性本构关系设计和生产对应结构。通过使用本发明中的方法,能够在对材料或结构有殊结需求的场景中,使设计、生产及制作过程更加便捷,进一步缩短产品的设计周期,比现有技术的数值方法和试验方法,具有更好的计算精度和适用范围。本发明可广泛应用于材料科学技术领域。

    星形蜂窝结构本构关系的建立方法、介质和设备

    公开(公告)号:CN112768006B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202011552142.0

    申请日:2020-12-24

    Applicant: 广州大学

    Abstract: 本发明公开了一种星形蜂窝结构本构关系的建立方法、介质和设备,方法包括先从星形蜂窝结构中切出一个星形胞元;当沿着水平方向或竖直方向单向拉伸星形胞元时,直接取附加边界约束的四分之一胞元进行力学分析;并进一步将四分之一胞元的力学分析过程简化为斜壁板的受力变形;然后根据斜壁板的受力变形、星形胞元结构的几何特征及材料杨氏模量,运用能量法求解出胞元结构的等效杨氏模量以及等效泊松比;当沿着与水平方向成角方向单向拉伸星形胞元时,将星形胞元的力学分析过程简化为星形胞元在水平方向受力和竖直方向受力的叠加,从而计算出胞元结构的等效杨氏模量以及等效泊松比。本发明能够准确方便地建立出星形蜂窝结构的本构关系。

    零泊松比手风琴蜂窝结构非线性结构关系建立方法

    公开(公告)号:CN114694775A

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN202210258786.1

    申请日:2022-03-16

    Applicant: 广州大学

    Abstract: 本发明公开了零泊松比手风琴蜂窝结构非线性结构关系建立方法。首先针对周期性手风琴蜂窝结构代表性胞元,采用柔性梁模型对斜壁板大变形条件下的弯曲变形进行弹性分析和塑性分析,得到斜壁板分别处于弹性阶段和塑性阶段的等效投影、等效荷载,进而计算出周期性手风琴蜂窝结构处于弹性阶段和塑性阶段的等效应力、等效应变、等效泊松比和等效杨氏模量,特别的,手风琴蜂窝结构体现出了明显的零泊松比效应,有限元仿真证明了本发明的正确性和有效性。其次,针对主要结构参数(角度、屈服应力、长度、厚度),分析了各参数对手风琴蜂窝结构非线性结构关系的影响,建立反映同一类手风琴蜂窝结构非线性结构关系的方法。

    一种脊柱模型的构建方法、装置和存储介质

    公开(公告)号:CN111460707A

    公开(公告)日:2020-07-28

    申请号:CN202010213460.8

    申请日:2020-03-24

    Applicant: 广州大学

    Abstract: 本发明公开了一种脊柱模型的构建方法、装置和存储介质,方法包括以下步骤:获取脊柱CT图像,以及获取实验模型的运动模拟结果;根据脊柱CT图像,生成有限元模型;通过对有限元模型进行仿真,得到仿真结果;根据仿真结果,进行灵敏度分析;根据灵敏度分析结果和运动模拟结果,对有限元模型进行调整,得到校准模型。本发明根据脊柱CT图像生成有限元模型,进行仿真和灵敏度分析,并根据通过对实验模型进行运动模拟后获得的运动模拟结果以及灵敏度分析结果对有限元模型进行调整,得到校准模型,使得校准模型能够充分反映运动情况下动态载荷的影响,能很好适用于动态载荷的情况。本发明可广泛应用于脊柱模型技术领域。

    负泊松比结构的非线性本构关系分析方法、系统及装置

    公开(公告)号:CN111191378A

    公开(公告)日:2020-05-22

    申请号:CN202010014731.7

    申请日:2020-01-07

    Applicant: 广州大学

    Abstract: 本发明公开了一种负泊松比结构的非线性本构关系分析方法、系统及装置。该方法通过获取内凹蜂窝结构的胞元;对所述胞元进行变形分析;根据变形分析的结果得到修正因子;根据所述修正因子建立所述内凹蜂窝结构的非线性本构关系;根据所述非线性本构关系设计和生产对应结构。通过使用本发明中的方法,能够在对材料或结构有殊结需求的场景中,使设计、生产及制作过程更加便捷,进一步缩短产品的设计周期,比现有技术的数值方法和试验方法,具有更好的计算精度和适用范围。本发明可广泛应用于材料科学技术领域。

Patent Agency Ranking