一种基于MPM的各向异性相场断裂算法的仿真方法

    公开(公告)号:CN115203847A

    公开(公告)日:2022-10-18

    申请号:CN202210837074.5

    申请日:2022-07-15

    申请人: 燕山大学

    摘要: 本发明公开了一种基于MPM的各向异性相场断裂算法的仿真方法,涉及计算机图形学、基于物理仿真的领域,为了解决现有的断裂算法中,裂纹尖端较模糊,裂纹表面不准确,且损伤区域的裂纹随着裂纹演化会越来越宽的问题,本发明一种基于MPM的各向异性相场断裂算法,通过细化断裂区域的网格,使其具有较高的分辨率,能够保留裂纹的细节,并且在一定程度上衰减裂纹的厚度;设计了正交各向异性超弹性本构模型和各向异性相场断裂模型,发展了弹性材料各向异性能量部分和裂纹相场的耦合。该算法的正交各向异性能量容易通过退化函数与断裂耦合,自适应的调整网格的分辨率,能够增强裂纹模拟的细节,更准确的确定裂纹表面。

    一种应用于水下机器人的视觉远程控制随动系统及方法

    公开(公告)号:CN108363415A

    公开(公告)日:2018-08-03

    申请号:CN201810271066.2

    申请日:2018-03-29

    申请人: 燕山大学

    IPC分类号: G05D3/12 G06F3/01 H04N5/232

    摘要: 本发明公开了一种应用于水下机器人的视觉远程控制随动系统及方法,该设备由用户控制系统、摄像头随动系统和信号传输系统三大部分组成。当操作者佩戴嵌入头部姿态感应模块的VR眼镜时,头部姿态感应模块采集用户头部运动姿态,并将姿态信息发送至步进电机控制板,进而产生控制信号,驱动云台带动摄像头转动,从而实现了摄像头视角与用户视角的一致性。最终,用户可根据实时图像操作水下机器人完成一系列操作。本专利操作简单、稳定性强、具有广泛的实用性,尤其是对人员无法进入的危险区域能够进行有效的探测,并最终为决策者提供有利依据。

    径向旋转精锻机用的V字锥型锤砧

    公开(公告)号:CN101817055B

    公开(公告)日:2012-01-04

    申请号:CN201010146646.2

    申请日:2010-04-12

    IPC分类号: B21J13/06

    摘要: 本发明公开一种径向旋转精锻机用的V字锥型锤砧,在锤砧定径区左、右两侧主工作面的耐高温区域内,自主工作面与过渡平面的交叉处限定的区域内堆焊出彼此对称的两部分锥型突起,所述锥型突起在俯视图上呈V字型,其夹角为α,α=60°~120°,锥型突起与主工作面倾斜角为β,β=8°~20°;锥型突起的锥型宽度为C1=50~100mm,锥型高度为C2=5~20mm,锥顶倒圆角RC3=10~30mm。本发明可有效提高轴类锻件的横向机械性能,使横向机械性能与轴向性能的比值达到0.95-1.0;改变V字锥型突起部分的V型角α、倾斜角β以及锥型的宽度与高度,可以调整锻件横向机械性能与轴向机械性能的比值。

    径向旋转精锻机用的V字锥型锤砧

    公开(公告)号:CN101817055A

    公开(公告)日:2010-09-01

    申请号:CN201010146646.2

    申请日:2010-04-12

    IPC分类号: B21J13/06

    摘要: 本发明公开一种径向旋转精锻机用的V字锥型锤砧,在锤砧定径区左、右两侧主工作面的耐高温区域内,自主工作面与过渡平面的交叉处限定的区域内堆焊出彼此对称的两部分锥型突起,所述锥型突起在俯视图上呈V字型,其夹角为α,α=60°~120°,锥型突起与主工作面倾斜角为β,β=8°~20°;锥型突起的锥型宽度为C1=50~100mm,锥型高度为C2=5~20mm,锥顶倒圆角RC3=10~30mm。本发明可有效提高轴类锻件的横向机械性能,使横向机械性能与轴向性能的比值达到0.95-1.0;改变V字锥型突起部分的V型角α、倾斜角β以及锥型的宽度与高度,可以调整锻件横向机械性能与轴向机械性能的比值。

    一种利用体感控制的水下机器人及控制方法

    公开(公告)号:CN107703950A

    公开(公告)日:2018-02-16

    申请号:CN201711034480.3

    申请日:2017-10-30

    申请人: 燕山大学

    IPC分类号: G05D1/06

    摘要: 本发明公开了一种利用体感控制的水下机器人及控制方法,所述机器人包括机器人主体、水下机器人控制系统和水上体感控制系统;所述机器人主体包括:构成机器人主体结构的骨架,设有前防水舱和后防水舱,在前、后防水舱之间设有一个垂直方向推进器,在后防水舱之后设有一个水平方向推进器,水平方向推进器能够前后两个方向驱动;所述水下机器人控制系统,包括机器人运动控制系统、图像采集装置、信息传输装置;所述水上体感控制系统包括体感控制板以及电脑上位机。本发明能够实现利用手部体感控制水下机器人的运动。本发明整体实现了机器人的体感控制,操作形式创新,同时能够在PC端看到水下的实时图像。本发明相比遥控器简化了机械结构,极大降低了设备成本。

    一种基于MPM的各向异性相场断裂算法的仿真方法

    公开(公告)号:CN115203847B

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202210837074.5

    申请日:2022-07-15

    申请人: 燕山大学

    摘要: 本发明公开了一种基于MPM的各向异性相场断裂算法的仿真方法,涉及计算机图形学、基于物理仿真的领域,为了解决现有的断裂算法中,裂纹尖端较模糊,裂纹表面不准确,且损伤区域的裂纹随着裂纹演化会越来越宽的问题,本发明一种基于MPM的各向异性相场断裂算法,通过细化断裂区域的网格,使其具有较高的分辨率,能够保留裂纹的细节,并且在一定程度上衰减裂纹的厚度;设计了正交各向异性超弹性本构模型和各向异性相场断裂模型,发展了弹性材料各向异性能量部分和裂纹相场的耦合。该算法的正交各向异性能量容易通过退化函数与断裂耦合,自适应的调整网格的分辨率,能够增强裂纹模拟的细节,更准确的确定裂纹表面。

    一种基于涡方法的液体表面漂浮物运动的模拟方法

    公开(公告)号:CN115204025A

    公开(公告)日:2022-10-18

    申请号:CN202210823570.5

    申请日:2022-07-13

    申请人: 燕山大学

    发明人: 唐勇 张健 赵静

    摘要: 本发明涉及一种基于涡方法的液体表面漂浮物运动的模拟方法,属于流体模拟技术领域,包括:底层流体使用基于高度场的浅水方程进行求解,得到水面的高度;然后水面上泡沫的漩涡状运动由二维下涡粒子法来求解,通过新生涡元法来制造涡量;气泡之间相互作用力使用改进的约束动力学进行建模,将刚度系数视为与距离有关的变量,达到气泡团被物体划开的效果;将边界处液体对固体压强的计算转为对移动边界的面元上的涡强度分布的计算,从而计算出流场对气泡的作用力;对Biot‑Savart积分的计算使用四叉树算法进行加速。本发明降低了计算的复杂度,还能保持流体的细节;增强了气泡团体积的不可压缩性、稳定性和计算效率。