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丝粉同步激光沉积增材制造熔池行为及成形控制研究
RESEARCH ON MOLTEN POOL BEHAVIOR ANDFORMING CONTROL OF COMBINED WIREPOWDER DIRECT LASER DEPOSITION FORADDITIVE MANUFACTURING
摘 要
Abstract
目 录
第1章 绪 论
1.1 课题背景及研究的目的和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 丝粉同步激光沉积原理及研究进展
1.2.2 激光沉积立体成形温度场和应力场数值模拟
1.2.3 激光熔化加工熔池流动数值模拟
1.3 主要研究内容
第2章 丝粉同步激光立体成形过程有限元模型的建立
2.1 引言
2.2 物理过程的描述
2.2.1 激光与粉末的相互作用
2.2.2 激光与丝材、基底的相互作用
2.2.3 粉末与熔池的相互作用
2.3 激光立体成形有限元模型的建立
2.3.1数学模型
2.3.2 材料相关热物性参数
2.3.3 实体模型的建立及网格划分
2.3.4 生死单元的应用及移动热源的加载
2.3.5 结构约束的施加
2.4 本章小结
第3章 激光立体成形结构件温度场与应力场研究
3.1 引言
3.2 墙体构件成形过程温度场与应力场的数值模拟分析
3.2.1 温度场演变特征
3.2.2 应力场演变特征
3.2.3 不同工艺参数的影响
3.3 块体构件成形过程温度场与应力场的数值模拟分析
3.3.1 温度场演变特征
3.3.2 应力场演变特征
3.3.3 不同工艺参数的影响
3.4 本章小结
第4章 丝粉同步激光沉积过程熔池流动行为研究
4.1 引言
4.2 流动模型的建立
4.2.1 基本假设
4.2.2 控制方程
4.2.3 边界条件
4.2.4 网格划分
4.3 熔池内流体流动的计算结果分析
4.4 增强体颗粒分布的计算结果分析
4.4.1 颗粒在熔池内受力分析
4.4.2 颗粒粒度对颗粒分布的影响
4.4.3 颗粒入射速度对颗粒分布的影响
4.4.4 沉积层增强体颗粒分布的调控
4.5 本章小结
第5章 丝粉同步激光沉积增材制备结构件成形研究
5.1 试验材料
5.2 试验设备
5.3 试验结果分析
5.3.1 墙体立体成形
5.3.2 横向搭接成形
5.4 本章小结
结 论
参考文献
攻读学位期间发表的学术成果
哈尔滨工业大学学位论文原创性声明和使用权限
致 谢
