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大尺寸焊接結構件高效建模方法
由于大尺寸焊接結構尺寸較大、結構復雜，所以其有限元建模過程難度較大，利用計算機編程技術對整個建模過程進行參數化設計，將復雜的結構轉化為典型的簡單結構，使得整個有限元仿真過程更加簡單、效率更高。
一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、成果簡介
由于大尺寸焊接結構尺寸較大、結構復雜，所以其有限元建模過程難度較大，利用計算機編程技術對整個建模過程進行參數化設計，將復雜的結構轉化為典型的簡單結構，使得整個有限元仿真過程更加簡單、效率更高；同時有限元分析對網格模型的要求高，需要在保證計算精度的前提下保證計算效率，使用網格過渡技術，保證熱源影響大的區域使用精細的網格，熱源影響小的區域使用較粗的網格，從而達到相同網格條件下更精確地計算結果與更高的計算效率。例如《大型復材工裝焊接工藝研究》項目，針對大型復合材料結構件Invar合金模具手工電弧焊焊接工藝進行研究，采用高效建模的手段對研究對象進行模擬分析，降低時間與材料等方面的成本。采用實驗與仿真并行，理論分析、實驗研究、仿真分析相結合的技術路線開展 Invar 合金試板件手工焊接工藝參數探索。
三、創新點及主要技術指標
創新點：參數化建模，縮短建模周期；采用非均勻過渡性網格以控制計算量，在保證計算精度的前 提下壓縮計算量，采用多 CPU 并行計算以提高計算效率。
技術指標：建模效率提高 30%，計算效率提高 30%。
四、知識產權及獲獎
論文10余篇，其中典型示例如下：
Modeling and simulation of the columnar-to-equiaxed transition during laser melting deposition of Invar alloy
Stochastic Modeling Columnar Dendritic Grain Growth in the Weld Pool of Al-Cu alloy
專利：
基于精準能量分配的激光-電弧復合加工的能量分配系數模型的構建方法
一種焊接過程氣孔形成與演變的二維計算機模擬方法
南京航空航天大學
2022-08-12
微生物交叉污染建模技術及應用
以肉類加工、流通、貯藏等下游生產鏈為切入點，以工廠加工生產、超市賣場銷售、冷鏈運輸流通、廚房貯藏烹飪等為主要場景設計，對氣單胞菌、單增李斯特菌、腸炎沙門氏菌等的交叉污染建模理論進行了完善，定量觀測并模擬了食源性致病菌在不同傳遞介質和操作方式影響下的交叉污染情況，并與消費者攝入 后的定量暴露評估、風險管理預警、限量標準制定、軟件參數設置等相結合，特別是提出了采用矩陣的形式對氣單胞菌在不同場景下和不同介質之間的轉移過程進行量化的直觀方法（，模擬了廚房環境下消費者食用不同材質案板處理過的污染
上海理工大學
2021-01-12
國產高端工業仿真軟件
西北工業大學工業仿真軟件研發團隊致力于國產高端工業仿真軟件研發。經過數十年的艱苦攻關與大膽創新，研發出流體系統設計平臺、渦輪氣冷葉片設計平臺、多物理場耦合分析平臺等十余款具有自主知識產權的軟件產品。在實現自主可控的同時，關鍵參數已達國際領先水平，產品廣泛應用于各航空發動機研制單位。依托在航發領域的技術優勢，已將產品拓展至航天、核電、船舶、能源動力等領域，為高端裝備自主研發做了突出貢獻。
基于研究成果成立西安流固動力科技有限公司，已通過國軍標和三級保密資質認證。2020年3月，獲得創新工場數千萬元A輪投資。團隊將秉承“自主可控，軟件報國”的發展理念，助力中國工業4.0！
西北工業大學
2021-05-11
光電對抗仿真平臺
電子科技大學
2021-04-10
高電壓試驗仿真系統
1.1 系統結構
南京工程學院
2021-04-13
變電站仿真培訓
南京工程學院
2021-04-13
數控彎管仿真系統
針對目前數控彎管機一般不配有仿真系統的狀況，本仿真系統通過建立數控彎管機的總體仿真模型和運動模型，實現彎管加工過程的三維仿真動畫顯示；提供機床庫或機床各獨立部件庫，根據需要可從機床庫或部件庫中調入相關部件裝配成所需要的彎管機床，實現模胎夾具的自動裝配?？勺远x仿真加工環境，包括彎管機床、地面、相鄰的機床、車間中的其它加工設備、廠房以及特殊情況下的為導管彎曲設置的地面溝槽，進行導管與加工環境的碰撞干涉檢測，建立了系列數控彎管機的機床庫和模胎庫以及導管樣件庫和相關的NC代碼庫。 系統采用SolidWorks為支撐平臺的二次開發實現。
北京理工大學
2021-04-13
仿真機器人（產品）
成果簡介：仿人機器人是集機構、控制、傳感器、電源于一體的高技術集成平臺。由北京理工大學研制的“匯童”仿人形機器人首次實現了無外界電纜獨立行走，在復雜動作的設計與規劃、機器人實時控制及其系統集成等方面處于世界領先水平，可實現太極拳、刀術等復雜武術動作表演。仿人機器人具有廣泛的應用領域，特別是作為教育科研平臺、科技展示平臺、危險作業平臺等方面有著潛在的巨大應用前景，對仿人機器人的產業化必將使其形成一個戰略性新型產業，并帶動相關核心零部件的發展，創造巨大的社會效益和經濟效益。近年來北京理工大學在已有自主
北京理工大學
2021-04-14
數控彎管仿真系統
? 成果簡介：針對目前數控彎管機一般不配有仿真系統的狀況，本仿真系統通過建立數控彎管機的總體仿真模型和運動模型，實現彎管加工過程的三維仿真動畫顯示；提供機床庫或機床各獨立部件庫，根據需要可從機床庫或部件庫中調入相關部件裝配成所需要的彎管機床，實現模胎夾具的自動裝配?？勺远x仿真加工環境，包括彎管機床、地面、相鄰的機床、車間中的其它加工設備、廠房以及特殊情況下的為導管彎曲設置的地面溝槽，進行導管與加工環境的碰撞干涉檢測，建立了系列數控彎管機的機床庫和模胎庫以及導管樣件庫和相關的N
北京理工大學
2021-04-14
高仿真機器人
? 成果簡介：服務機器人具有人類外形特征，更容易適應人類生活環境，可以和人類進行友好的溝通與交流，可以幫助人類完成一定的工作，是未來與人類友好共處的先進機器人的重要代表，具有廣闊的應用前景。由北京理工大學研制的高仿真機器人在服務機器人關鍵技術的基礎上，采用硅膠制作機器人的頭部、面部表情和部分四肢，并配以語音交互、面部表情、多媒體娛樂、舞蹈動作設計與規劃等多項功能，使高仿真機器人從外觀到內在更接近人類，通過在工程化、可靠性及其產業化方面開展的有效工作，構建了滿足實際需要的模塊化高
北京理工大學
2021-04-14