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公开(公告)号:CN114694775B
公开(公告)日:2025-01-28
申请号:CN202210258786.1
申请日:2022-03-16
Applicant: 广州大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/20 , G06F30/23 , G06F119/14
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。
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公开(公告)号:CN111460707B
公开(公告)日:2023-04-25
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。
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公开(公告)号:CN112685906A
公开(公告)日:2021-04-20
申请号:CN202110008563.5
申请日:2021-01-05
Applicant: 广州大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种手风琴蜂窝结构本构关系的分析方法、系统、装置及介质,其中所述方法包括:在手风琴蜂窝结构中选取一个代表胞元,并确定第一胞元;根据第一胞元在不同方向的载荷承受情况,对第一胞元加以边界约束,确定作用在第一胞元上的轴力、剪力和弯矩;确定第一应变和第二应变;并确定第一胞元的等效泊松比以及等效杨氏模量。本申请的分析方法建立在求解一系列方程的基础上,省时且经济;相比于采用通用有限元程序对具有复杂边界条件的结构及繁琐的结构进行建模,本申请提出的分析方法计算效率更高、局限更小。
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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。
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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。
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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
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
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。
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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。
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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
IPC: G16C60/00 , G06F30/20 , G06F30/23 , G06F119/14
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。
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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。
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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
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
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。
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