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基于代數曲面的高精度物理建模與繪制
高精度物理建模和成像計算技術是一直是計算機圖形學、計算機動畫、科 學計算可視化、計算機輔助幾何設計等領域的研究熱點，近年來廣泛應用在虛 擬現實、數字影視游戲、數字醫療與康復、仿生工程以及三維打印等領域。 本項目針對上述應用領域需求，開展以下幾個方面的內容研究： 1）基于中間復形曲面的復雜形狀逼近理論和方法； 2）基于代數曲面的高精度碰撞檢測和距離計算； 3）基于中間復形網格的變形計算方法； 4）復雜拓撲物體受力分析、物體結構加固方法； 5）復雜拓撲形狀的高精度繪制算法。 本項目旨在通過對上述內容的研究，為開發高度真實的三維虛擬手術模擬 系統、人體器官或軟組織的高精度三維打印以及仿生裝置的加工制造系統提供 51 理論和技術支持，以提升我國在上述領域的創新設計能力和國際競爭力。 本項目獲得國家自然科學基金重點項目資助，項目執行期 2014.1-2018.12。
山東大學
2021-04-13
經編多層多軸向平面/曲面復合材料
本項目以高性能纖維（碳纖維、玻璃纖維、玄武巖纖維等）為增強材料，通過多軸向經編設備展纖、鋪緯、編織等工序織造而成經編多層多軸向預制體，其鋪緯角度在-20o～+20 o 范圍內可調。通過樹脂基體改性和曲面成型等技術制備成經編多層多軸向平面/曲面復合材料。該材料預制體可設計性強，可通過鋪層角度和鋪層層數的改變，制成超薄和超厚平面/曲面復合板材，具有質輕、高強、高模、耐疲勞、耐沖擊等性能。同時，通過樹脂基體的改性加強材料的功能化，使其除具有較強的力學性能外，還兼顧防護、隔音、隔熱等特性，綜合性能優異。既可滿足航空航天、軍事防護等等高性能軍品要求，又可廣泛用于陸路交通、建筑和公共設施等耐用消費品領域。
關鍵技術
(1) 經編多層多軸向平面/曲面復合材料預制體的設計與制備；
(2) 高性能、功能化樹脂基體的改性技術；
(3) 超薄和超厚經編多層多軸向平面/曲面復合材料復合成型技術
知識產權及項目獲獎情況
發表 SCI 論文 6 篇、EI 論文 7 篇、核心論文 15 篇；授權專利 2 項。
項目成熟度；
批量生產階段
投資期望及應用情況
采用經編多層多軸向預制體、利用曲面復合成型技術設計制備完成汽車殼體組件
江南大學
2021-04-13
DMB-30-25M雙曲面雕刻機床
產品詳細介紹DMB系列雙曲面CNC精密雕刻機床(經濟型)型號 DMB-30-18 DMB-30-25 臺面尺寸 2590mm*1470mm 2890mm*1470mm 外觀尺寸 2890*2170*1800mm 3190*2170*1800mm X、Y、Z軸工作行程 1800*1300*160mm 2500*1300*160mm 凈重 960KG 1120KG 控制柜尺寸 900*850*165mm X、Y、Z軸運動定位精度 ±0.065/300mm X、Y、Z軸重復定位精度 ±0.02mm 分辨率： ≤3000dpi 工作臺 高強度航空鋁材 最大運行速度： 步進15m/min（伺服: 25m/min） 最大雕刻速度： 步進3m/min（伺服: 8m/min） 刀具直徑： ?3.175mm—?12.7mm 最大進料高度 160mm 數據接受方式 PCI/USB 功率(不含主軸) 加載輔助配件不同功率在1500W-2500W之間 運動控制方式 標配步進電機/選配交流伺服電機 主軸電機 標配3KW，可選配4.5KW/5.5KW 冷卻方式 恒功率變頻水冷/精確恒功率變頻風冷 主軸轉速 3000-24000rpm/min 主控模式 正版ZT-WH 3D控制模式 軟件運行環境 Windows2000/xp 雕刻指令 正版ZT2010模式接口/G代碼*.U00*.mmg*.plt 工作電壓 兩相220/50Hz或三相380/50Hz 系統專用品牌工控機 芯片組：英特爾? Intel Q43或Q45芯片組Intel 雙核 E5400或以上，硬盤：≥500G（7200轉），內存：≥2G DDR3-1333；接口：1個并口、2個串口、5個USB2.0；19寸寬屏液晶顯示器預裝系統維護軟件或硬件能做到開機還原系統 備注：非標配拓展配件 真空吸附工作臺面、導軌自給供油裝置 2．設備特點：⑴ 整體鋼構平臺，精加工制作確保機體永不變形；⑵ 高精度高速齒輪齒條傳動。采用日本的NSK進口方型直線導軌，雙排四列滾珠劃塊，德國FAG進口滾珠絲杠；⑶ 正版zhengtian20103D系統智能控制加工速度、空程速度及落刀速度，提高加工效率，延長刀具壽命；⑷ 具有斷點斷刀續雕功能，支持多點任意位置進行雕刻；采用斷點、斷電記憶方式；⑸ 開放式軟件接口，正版zhengtian20093D專用接口同時可兼TYPE3/artcarm/castmate/proe/corelerowX4/autoCAD2002/autoCAM/文泰軟件；正版zhengtian20103D繪圖軟件終身免費升級，確保機器性能不斷提升；⑹ 可一刀切割20mm-30mm壓克力板10—15mm鋁銅板。⑺ 自動對刀功能使您下刀更方便、簡潔，直接提高生產效3、軟件功能特點：1. 文字圖案雕刻：提供豐富的節點編輯、線段編輯、區域編輯等圖形編輯功能；區域加工提供了開槽式等量切削功能，加工效率較傳統方式提高50%以上；錐刀刻字提供了三維清角功能，加工圖案清晰；2. 輪廓切割加工：側向分層加工支持螺旋加工，減輕了進退刀痕跡；Z向分層支持螺旋加工，連續加工不提刀；3. 三軸曲面加工：粗加工支持馬蹄形環切路徑，加工效率較傳統行切方式提高20%；精加工支持消除馬賽克功能，基本消除了由于路徑質量引起的表面馬賽克現象；4. 浮雕曲面加工：所有幾何曲面加工方法都能用于浮雕加工；路徑計算支持500萬頂點的大浮雕模型；支持錐刀計算浮雕曲面加工路徑；5. 曲線曲面造型：提供曲線繪制和編輯功能；提供了曲面繪制和編輯功能；提供了多種面向加工的模型修補功能，如曲面補洞、提取加工邊界線等等；6. 浮雕造型：提供了網格曲面和浮雕曲面兩種浮雕造型模式；可以采用區域浮雕、紋理浮雕、交互操作等方式完成復雜浮雕造型； 7. 其他特色功能：支持螺紋銑加工、旋轉雕刻功能（四軸機床可用）、鉆孔功能、路徑模板和工藝模板等；4.應用范圍木工行業：立體波浪板加工，木門、屏風、工藝扇窗加工，各種家具產品的輔助加工。廣告行業：廣告標牌、標識制作、壓克力切割、吸塑制模、多種材料廣告裝飾產品的制作。模具行業：可以雕刻銅、鋁、鐵等金屬模具，以及大理石、塑料板、木板等非金屬模具。其他行業：可以雕刻各種影雕、浮雕，廣泛應用于工藝禮品行業。5.建議配置名稱 型號 數量 單位 售價 DMB系列雙曲面CNC精密雕刻機床 DMB-30-18（步進）標配 1 臺 DMB-30-18（伺服）標配 1 臺 DMB-30-25（步進）標配 1 臺 DMB-30-25（伺服）標配 1 臺 意大利HSD主軸4.5KW 1 套 意大利HSD主軸5.5KW 1 套 品牌專業工控機 1 臺 六區真空吸附工作臺面 1 張 自動導軌供油裝置 1 套 備注說明 一、標配設備組成：機床主體、控制柜、除煙除塵裝置等二、該設備可拓展型號：DMB-30-18D(雙頭) DMB-30-25D（雙頭）
北京神州正天科技有限公司
2021-08-23
負熱膨脹、零膨脹材料
隨著科學技術的不斷發展，對材料性能的要求越來越高，尤其在微電子，微機械和其它微型精密系統中，元件的精確外形及外形的細微變化對其功能至關重要，但有的材料所應用的環境又面臨較大的溫度變化，那么其熱膨脹性質對這種材料的性能穩定、壽命及應用范圍將有著不同尋常的意義。熱應力造成的機械疲勞、蠕變、形貌及微結構上的不易察覺的變化，甚至應力斷裂等將嚴重導致材料性能的變化甚至失效。負熱膨脹材料的發現為解決這類問題提供了可能，可以通過將具有負熱膨脹系數與正熱膨脹系數的材料進行復合，以期制備各種低熱膨脹系數乃至零膨脹系數
江蘇大學
2021-04-14
基于零共模電壓和零序環流抑制的兩并聯變流器調制方法
本發明公開了一種基于零共模電壓和零序環流抑制的兩并聯變流器調制方法，該方法首先分析了所有64個開關組合對零序環流和共模電壓的影響，同時考慮共模電壓消除與零序環流抑制，篩選出18個最優開關組合；其次，為實現低頻零序環流消除，設計6種四分之一周期對稱的開關序列模板，將每個開關周期的零序環流平均值限制為0；接著，基于序列模板，從零序環流峰值最小化、開關損耗優化的角度出發，將矢量平面分為6個大扇區，每個大扇區包含6個子扇區，得到了每個區域的最優開關序列；最后，為最優開關時序計算調制波、設計開關動作模式，得到開關的驅動信號。本發明解決現有零共模電壓調制算法存在低頻零序環流以及零序環流峰值較大的問題。
南京工程學院
2021-01-12
柔性可重構曲面板料成形裝置（百變模具）
實現曲面板件沖壓成形模具的重構；適用于小批量板件的沖壓成形；提升板料的成形性能。
揚州大學
2021-04-14
灰常好——零碳無機涂料
一、項目進展
創意計劃階段
二、負責人及成員
姓名
學院/所學專業
入學/畢業時間
學號
孫文萱
環境工程
2021年
202131043118
張慧敏
國際經濟與貿易
2020年
202031100409
張靖宜
國際經濟與貿易
2020年
202031100430
馬亮
經濟學
2020年
202031100251
王冰冰
環境工程
2021年
202131043201
劉思怡
化學工程與工藝
2021年
202131042204
王芊蕙
應用化學
2021年
202131041304
林靜媛
廣播電視編導
2021年
202131153132
三、指導教師
姓名
學院/所學專業
職務/職稱
研究方向
張連紅
化學化工學院
教授
綠色化工與廢棄物資源化
徐余躍
經濟管理學院
講師，團委辦公室
四、項目簡介
灰常好為一款新型純無機涂料，本產品采用無機納米改性硅溶膠技術、獨立成膜技術，并將改性粉煤灰作為功能填料加入其中，不僅在防火阻燃、耐擦洗易清洗、抗菌防霉、抗堿抗水特性、抗縮漲剝離、保色性等方面性能優越，同時不含有有機大分子組分，不會釋放voc等有毒物質，真正做到了綠色健康環保。
西南石油大學
2023-07-20
基于線結構光導引的空間曲面焊縫智能編程系統
面向當前人工焊接效率低下、焊接質量難于保證的缺點，以線結構光傳感器為主要感知工具，構建了一套面向3D空間曲線焊縫的焊接機器人智能導引編程系統，實現了對3D空間曲線焊件的在線感知、焊縫精確提取，以及焊縫軌跡編程軌跡的優化生成等。具體技術指標： （1）焊縫掃描精度在0.2mm以內、掃描速率最高可達1kHz； （2）可面向多種不同類型的焊縫實現自動化作業； （3）無需人工示教編程，可根據掃描模型自動生成機器人的焊接路徑。 創新點： （1）基于3D視覺處理方式，受環境影響小，無需光照條件； （2）可處理的焊縫類型多，適用面廣； （3）去人工示教，智能化編程方式。
東南大學
2021-04-11
一種自由曲面微細銑削切削力建模方法
本發明公開了一種自由曲面微細銑削切削力建模方法。包括如 下步驟:(1)獲取包括刀具半徑 R、刀具螺旋角β、切削刃數 Nf、每齒 進給量 ft、刀具偏心距ρ和刀具初始偏心角αr 在內的加工參數;(2) 將刀具的切削刃沿刀具軸向離散成一系列切削微元，獲取參與切削的 切削微元;(3)計算當前切削刃的軸向位置角為φ的切削微元 P(k,φ)的 瞬時切削厚度;(4)計算切削微元 P(k，φ)的切削力;(5)利用步驟(3) 和(4)計
華中科技大學
2021-04-14
船體復雜曲面外板水火加工成型工藝參數預報系統
“船體帆形外板水火加工成型工藝參數優化設計和自動預報的計算機軟件系統”是由大連理工大學和大連新船重工有限責任公司經過十幾年研究完成的。該系統于 1997 年 9 月在大連新船重工有限責任公司正式投產，到 2000 年年末，已成功應用于該廠 23 艘出口船舶產品的建造中，是目前在國內外船廠中首先被應用于實際工程的軟件系統，第一個實現了船體外板水火成型加工工藝的信息化，解決了船體外板水火加工成型工藝憑經驗作業的生產瓶頸問題，產生了明顯的經濟和社會效益。 1997 年 12 月通過中國船舶工業總公司（部級）組織的專家鑒定，成果水平為“國際領先”。該成果獲 2000 年國家科技進步二等獎、 1999 年中國船舶工業總公司（部級）科技進步一等獎和大連市政府科技進步一等獎。
大連理工大學
2021-04-13