一种考虑道砟磨耗粉化及破碎劣化综合影响的有砟道床离散元建模方法

    公开(公告)号:CN119578195A

    公开(公告)日:2025-03-07

    申请号:CN202411640760.9

    申请日:2024-11-18

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明属于离散元建模与数值仿真技术领域,提供了一种考虑道砟磨耗粉化及破碎劣化综合影响的有砟道床离散元建模方法,采用扩展多面体单元来精细化道砟颗粒,根据有砟道床中道砟发生磨耗粉化及破碎劣化现象的位置分布规律,建立梯形体三维轮廓,并通过道床破碎指标定义道砟颗粒质量与已劣化道砟颗粒质量关系,构造多粒径的破碎道砟颗粒扩展多面体单元以及道砟粉化球颗粒,实现基于Fish函数颗粒生成逻辑下考虑道砟劣化分布和道床级配参数的颗粒填充。建立的有砟道床模型能够充分反映位于轨枕下方区域道砟发生的一系列磨耗粉化以及破碎劣化现象,因此对维护长期列车荷载作用下产生道砟磨耗粉化及破碎劣化综合影响的有砟轨道研究方面具有一定意义。

    一种混凝土泵送单元机电液—颗粒的联合仿真方法

    公开(公告)号:CN119358336A

    公开(公告)日:2025-01-24

    申请号:CN202411488451.4

    申请日:2024-10-24

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明涉及混凝土泵送数值仿真领域,具体而言,涉及一种混凝土泵送单元机电液—颗粒的联合仿真方法,主要步骤包括建立泵送单元的三维模型,所述的泵送单元包括料斗、S管、左右摆缸、左右摆缸活塞以及搅拌叶片;设置所述的三维模型的运动形式及属性参数;生成混凝土颗粒模型;设置所述三维模型、所述混凝土颗粒模型的属性和离散元仿真参数;建立泵送单元S管摆动的液压控制系统模型;设置所述液压控制系统的参数并导入控制接口文件II;建立联合仿真模型以及开展数值仿真。通过建立一种混凝土泵送单元机电液—颗粒的联合仿真方法,来对混凝土泵送过程的多学科交叉领域进行数值仿真,对采集数据、制定载荷谱、优化各系统参数有着非常重要的意义。

    一种基于薄壁件上小孔实现精准定位的工装夹具

    公开(公告)号:CN118952084A

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202411208697.1

    申请日:2024-08-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于薄壁件上小孔实现精准定位的工装夹具,由精准定位装置、固定夹紧装置、辅助固定夹紧装置组成,所述精准定位装置,通过针型气缸控制带螺纹活塞杆的上下移动,上升到一定高度实现与锥形夹头的拆装,连带着锥形夹头下移到一定距离可实现内撑扩张销沿径向均匀扩张,使内径扩张销充紧薄壁件,从而实现薄壁件的精准定位;所述固定夹紧装置,通过夹紧气缸控制压头,施加一定的压力夹紧薄壁件;所述辅助固定支撑装置,由双轴气缸、无杆气缸、小型气缸、无杆气缸底座配合实现X、Y、Z方向上的运动,使该装置能从多方位、不同角度支撑薄壁件刚度薄弱处,提高薄壁件的加工质量。

    一种基于薄壁件上小孔实现精准定位的工装夹具

    公开(公告)号:CN118905983A

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202411208719.4

    申请日:2024-08-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于薄壁件上小孔实现精准定位的工装夹具,由精准定位装置、固定夹紧装置、十字滚珠丝杠导轨组成;所述精准定位装置,通过膨胀气缸控制膨胀气缸活塞杆的移动,向上运动挤压胶球,使胶球沿径向均匀膨胀,直至充紧薄壁件小孔,实现薄壁件的精准定位;所述固定夹紧装置,通过夹紧气缸控制压头,施加一定的压力夹紧薄壁件;所述十字滚珠丝杠导轨,由两个垂直布置的滚珠丝杠导轨与小型气缸配合实现小型气缸活塞杆X、Y、Z方向上的运动,使该装置能从多方位、不同角度支撑薄壁件刚度薄弱处,提高薄壁件的加工质量。

    一种用于缝合多层堆叠碳纤维织物的可变距多针夹持装置

    公开(公告)号:CN116136041B

    公开(公告)日:2024-04-05

    申请号:CN202310187593.6

    申请日:2023-03-02

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于缝合多层堆叠碳纤维织物的可变距多针夹持装置,由缝针夹持模块、凸轮变距模块和凸轮夹紧模块组成,所述缝针夹持模块用于夹紧带有缝线的缝针;所述凸轮变距模块中的凸轮轴设置有圈数相同,螺距从中间向两侧依次增大的凸轮槽,用于控制所有相邻缝针夹持模块之间的距离能够同步增大,达到变距的作用;所述凸轮夹紧模块通过控制其上安装的缝针夹持模块中的夹块,实现同步控制所有的缝针的夹紧与释放。本发明通过凸轮夹紧模块实现了所有缝针的同步夹取动作,通过凸轮变距模块控制相邻缝针夹持模块之间距离变化,实现了所有缝针的变距,最终实现了多层堆叠碳纤维织物的多针夹持与变距,提高了生产效率。

    一种多层堆叠碳纤维织物单线缝合机器人

    公开(公告)号:CN116024738B

    公开(公告)日:2024-04-05

    申请号:CN202310186899.X

    申请日:2023-03-02

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明公开了一种多层堆叠碳纤维织物单线缝合机器人,由工作台、夹紧装置、缝针穿刺机构、扯线机构和针线存储机构组成,所述夹紧装置用于固定多层堆叠的碳纤维织物;所述缝针穿刺机构设置两个并分别置于夹紧装置两侧,用于模拟人工缝合过程中缝针的穿刺动作;所述扯线机构设置两个并分别置于夹紧装置两侧,用于模拟人工缝合过程中缝针穿刺后缝线的扯出动作;所述扯线机构通过控制扯线杆左右交替拉扯缝线保证了单线缝合过程中缝线始终处于张紧状态;所述针线存储机构用于储存带有缝线的缝针。本发明通过夹紧装置两侧的缝针穿刺机构和扯线机构交替作业模拟人工循环缝合过程,实现了碳纤维堆叠织物的自动化单线缝合,提高了生产效率和产品质量。

    一种核壳式复合磨粒及其制备方法

    公开(公告)号:CN115537182B

    公开(公告)日:2023-08-22

    申请号:CN202211200122.6

    申请日:2022-09-29

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明公开了一种核壳式复合磨粒及其制备方法。本发明以表面具有大量微凸结与微堑隙的高比表面积的高分子链聚合微球作为内核体,以无机磨粒作为包覆层,制备了新型核壳式复合磨粒。本方法所制备的核壳式复合磨粒内核体,其高比表面积能有效增加核壳之间接触的面积与概率,促进核壳间形成强度更高的联结。通过调整内核体表层形貌的改性程度可以进一步的调控内核体的比表面积,这样可以调控所生成复合磨粒的核壳之间的联结作用的强度与壳层厚度,并以此来实现复合磨粒力学性能的调控。本发明的意义在于,解决了一般方法中,制备的复合磨粒存在内核体表面积比较低、核壳之间联结作用较差以及复合磨粒性能调控存在较大局限性的问题。

    一种核壳式复合磨粒及其制备方法

    公开(公告)号:CN115537182A

    公开(公告)日:2022-12-30

    申请号:CN202211200122.6

    申请日:2022-09-29

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明公开了一种核壳式复合磨粒及其制备方法。本发明以表面具有大量微凸结与微堑隙的高比表面积的高分子链聚合微球作为内核体,以无机磨粒作为包覆层,制备了新型核壳式复合磨粒。本方法所制备的核壳式复合磨粒内核体,其高比表面积能有效增加核壳之间接触的面积与概率,促进核壳间形成强度更高的联结。通过调整内核体表层形貌的改性程度可以进一步的调控内核体的比表面积,这样可以调控所生成复合磨粒的核壳之间的联结作用的强度与壳层厚度,并以此来实现复合磨粒力学性能的调控。本发明的意义在于,解决了一般方法中,制备的复合磨粒存在内核体表面积比较低、核壳之间联结作用较差以及复合磨粒性能调控存在较大局限性的问题。

    一种在选择性激光烧结铺粉过程中考虑零件烧结层表面形貌特性的三维离散元建模方法

    公开(公告)号:CN114692478A

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN202210352361.7

    申请日:2022-04-04

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明提供了一种在选择性激光烧结铺粉过程中考虑零件烧结层表面形貌特性的三维离散元建模方法,通过实验获取选择性激光烧结中烧结零件的表面粗糙度曲线,将缩放后的曲线导入已生成颗粒层的封闭计算域内,调整颗粒位置、更改颗粒属性获得具有烧结零件表面形貌及性质的三维离散元模型。具体步骤为:通过实验获取烧结零件的表面粗糙度曲线,建立三维封闭计算域并生成颗粒层,将缩放后的粗糙度曲线导入封闭计算域内并删除中心坐标高于曲线的颗粒,再赋予颗粒具有烧结层性质的接触模型与热系数,获得具有已烧结零件表面形貌及性质的离散元模型,导入铺粉刮板对烧结区域铺粉,研究颗粒在具有烧结层表面形貌及性质的离散元模型上的铺粉均匀性。

    一种在选择性激光烧结铺粉过程中表征烧结层性质的二维离散元建模方法

    公开(公告)号:CN114692476A

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN202210352345.8

    申请日:2022-04-04

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明提供了一种在选择性激光烧结铺粉过程中表征烧结层性质的二维离散元建模方法,通过实验获取选择性激光中烧结零件的表面粗糙度曲线,将缩放后的曲线导入二维封闭计算域内,用刚性墙“Wall”替代并赋予其相关属性参数,再生成颗粒对该模型区域铺粉,用以粉末在选择性激光烧结中铺粉均匀性的仿真研究。具体步骤为:通过实验获取烧结零件的表面粗糙度曲线,并引入缩放比系数k获得不同波动程度的曲线,将其导入封闭二维计算区域中;用刚性墙“Wall”替代导入的曲线并定义其接触模型和材料属性,获得具有烧结零件表层性质的离散元模型;新生成颗粒堆积,设置铺粉墙对模型区域铺粉;对颗粒在具有烧结零件表层性质的离散元模型上的铺粉均匀性进行研究。

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