| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-21页 |
| 1.1 选题背景和意义 | 第11-13页 |
| 1.2 选择性激光熔化技术研究现状 | 第13-16页 |
| 1.2.1 选择性激光熔化技术主要研究方向 | 第13页 |
| 1.2.2 SLM成型悬垂结构和多孔结构的缺陷 | 第13-16页 |
| 1.2.3 缺陷形成的原因分析 | 第16页 |
| 1.3 选择性激光熔化关键问题及方法的研究现状 | 第16-19页 |
| 1.3.1 SLM成型过程有限元研究现状 | 第16-17页 |
| 1.3.2 SLM成型悬垂结构的研究现状 | 第17-18页 |
| 1.3.3 SLM成型多孔结构的研究现状 | 第18-19页 |
| 1.4 研究的目的、意义和研究内容 | 第19-21页 |
| 第2章 SLM成型特性原理分析 | 第21-27页 |
| 2.1 引言 | 第21页 |
| 2.2 选择性激光熔化成型悬垂结构和多孔结构影响因素 | 第21-22页 |
| 2.2.1 能量对悬垂结构和多孔结构成型质量的影响 | 第21-22页 |
| 2.2.2 成型方法对悬垂结构和多孔结构成型质量的影响 | 第22页 |
| 2.3 SLM成型热过程原理分析 | 第22-25页 |
| 2.3.1 金属粉末材料对激光能量的吸收 | 第22-23页 |
| 2.3.2 选择性激光熔化热过程的特点 | 第23-24页 |
| 2.3.3 选择性激光熔化热过程分析 | 第24-25页 |
| 2.4 SLM成型悬垂结构和多孔结构的研究方向 | 第25-26页 |
| 2.4.1 悬垂结构成型研究方向 | 第25页 |
| 2.4.2 多孔结构成型研究方向 | 第25-26页 |
| 2.5 本章小结 | 第26-27页 |
| 第3章 选择性激光熔化成型过程有限元仿真 | 第27-41页 |
| 3.1 引言 | 第27页 |
| 3.2 选择性激光熔化温度场的三维有限元模型 | 第27-32页 |
| 3.2.1 选择性激光熔化温度场基本理论 | 第27页 |
| 3.2.2 模型描述及模型假设 | 第27-28页 |
| 3.2.3 移动激光热源的模拟 | 第28-29页 |
| 3.2.4 初始条件和边界条件的处理 | 第29页 |
| 3.2.5 材料热物性参数的处理 | 第29-31页 |
| 3.2.6 熔化区域的确定 | 第31-32页 |
| 3.3 ABAQUS温度场仿真关键问题的处理 | 第32-33页 |
| 3.4 有限元仿真模拟研究结果 | 第33-39页 |
| 3.4.1 潜热对单点扫描成型的作用 | 第33-35页 |
| 3.4.2 区分粉末和实体的单熔道对比 | 第35-36页 |
| 3.4.3 功率对单熔道的影响 | 第36-37页 |
| 3.4.4 曝光时间对单熔道的影响 | 第37-38页 |
| 3.4.5 扫描点间距对单熔道的影响 | 第38-39页 |
| 3.5 本章小结 | 第39-41页 |
| 第4章 SLM成型单道和悬垂结构的研究 | 第41-59页 |
| 4.1 实验设备及材料 | 第41-43页 |
| 4.1.1 实验设备 | 第41-42页 |
| 4.1.2 实验材料 | 第42-43页 |
| 4.2 单道扫描成型实验 | 第43-49页 |
| 4.2.1 单道扫描成型原理及研究内容 | 第43-44页 |
| 4.2.2 单道扫描实验研究 | 第44-49页 |
| 4.3 成型悬垂结构的研究 | 第49-53页 |
| 4.3.1 SLM成型悬垂结构的理论分析 | 第49-50页 |
| 4.3.2 倾斜角度与能量输入对悬垂结构的影响 | 第50-53页 |
| 4.4 倾斜圆柱的可成型性研究 | 第53-56页 |
| 4.4.1 层间重叠长度和悬垂长度 | 第53-54页 |
| 4.4.2 支柱的可成型性分析及实验验证 | 第54-56页 |
| 4.5 SLM成型悬垂结构控制能量方法的研究 | 第56-58页 |
| 4.5.1 局部参数控制 | 第56-58页 |
| 4.5.2 重熔的影响 | 第58页 |
| 4.6 本章小结 | 第58-59页 |
| 第5章 可控多孔结构的设计与SLM成型 | 第59-77页 |
| 5.1 引言 | 第59页 |
| 5.2 可控多孔结构的设计需求 | 第59-60页 |
| 5.3 可控多孔结构的设计 | 第60-64页 |
| 5.3.1 可控多孔结构的形状确定 | 第60-61页 |
| 5.3.2 单元体高度的确定 | 第61-63页 |
| 5.3.3 多孔结构的孔隙率 | 第63-64页 |
| 5.4 基于SLM的可控多孔结构设计一般原则 | 第64-68页 |
| 5.4.1 SLM技术的原理约束 | 第64-67页 |
| 5.4.2 通过轮廓补偿控制成型质量 | 第67-68页 |
| 5.5 SLM成型可控多孔结构 | 第68-71页 |
| 5.5.1 可控多孔结构单元的成型 | 第68-69页 |
| 5.5.2 可控多孔结构整体成型 | 第69-71页 |
| 5.6 平面多孔结构的SLM成型 | 第71页 |
| 5.7 复杂曲面多孔结构的设计与SLM成型 | 第71-75页 |
| 5.7.1 复杂曲面多孔结构的应用需求 | 第71-72页 |
| 5.7.2 复杂曲面多孔结构的设计 | 第72-74页 |
| 5.7.3 复杂曲面多孔结构的SLM直接成型 | 第74-75页 |
| 5.8 本章小结 | 第75-77页 |
| 第6章 多孔结构辅助成型悬垂结构 | 第77-89页 |
| 6.1 悬垂结构的成型问题 | 第77-79页 |
| 6.1.1 悬垂结构成型问题及解决方法 | 第77页 |
| 6.1.2 现有支撑结构的分析 | 第77-79页 |
| 6.2 可控多孔支撑结构单元体设计 | 第79-81页 |
| 6.3 任意复杂悬垂结构的可控多孔支撑设计 | 第81-83页 |
| 6.4 可控多孔支撑结构成型优化 | 第83-85页 |
| 6.4.1 扫描方式的优化 | 第83-84页 |
| 6.4.2 可控多孔支撑结构成型 | 第84-85页 |
| 6.5 可控多孔支撑结构辅助成型悬垂结构 | 第85-87页 |
| 6.5.1 可控多孔支撑结构成型悬面 | 第85-86页 |
| 6.5.2 可控多孔支撑结构成型复杂悬垂曲面 | 第86-87页 |
| 6.6 可控多孔支撑结构优化及效果 | 第87-88页 |
| 6.7 本章小结 | 第88-89页 |
| 第7章 总结与展望 | 第89-91页 |
| 7.1 总结 | 第89页 |
| 7.2 创新点 | 第89-90页 |
| 7.3 展望 | 第90-91页 |
| 参考文献 | 第91-95页 |
| 致谢 | 第95-97页 |
| 攻读学位期间参加的科研项目和成果 | 第97页 |
