异质材料选区激光熔化的成形过程仿真研究及设备结构设计
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第11-27页 |
| 1.1 快速成型（ RP）技术 | 第11-14页 |
| 1.1.1 传统快速成型技术 | 第11-12页 |
| 1.1.2 金属直接快速成型技术 | 第12-14页 |
| 1.2 选择性激光熔化（ SLM）技术 | 第14-24页 |
| 1.2.1 SLM技术原理及特点 | 第14-15页 |
| 1.2.2 SLM技术的研究现状 | 第15-19页 |
| 1.2.3 梯度功能材料研究现状 | 第19-21页 |
| 1.2.4 激光快速成形相关数值模拟情况 | 第21-22页 |
| 1.2.5 SLM研究中需着重解决的主要问题 | 第22-24页 |
| 1.3 选题意义 | 第24-25页 |
| 1.4 本课题研究内容及技术方案 | 第25-27页 |
| 第2章 异质材料SLM设备机械结构设计 | 第27-49页 |
| 2.1 SLM设备的工作原理 | 第27-30页 |
| 2.1.1 现有SLM设备的原理及特点 | 第27-29页 |
| 2.1.2 设计的SLM设备的原理和特点 | 第29-30页 |
| 2.2 总体结构方案的确定 | 第30-33页 |
| 2.3 加工台及其运动机构的设计 | 第33-37页 |
| 2.3.1 加工台的设计 | 第33-34页 |
| 2.3.2 滚珠丝杠的选型 | 第34-35页 |
| 2.3.3 丝杠升降机的选型 | 第35-36页 |
| 2.3.4 电机的选型 | 第36-37页 |
| 2.4 铺粉机构的设计 | 第37-39页 |
| 2.4.1 撒粉盒的设计 | 第37-38页 |
| 2.4.2 撒粉锟子的设计 | 第38页 |
| 2.4.3 铺粉机构的运动设计 | 第38-39页 |
| 2.5 回收机构的设计 | 第39-46页 |
| 2.5.1 吸粉罩的设计 | 第39-42页 |
| 2.5.2 分流管、分流管分流组件设计 | 第42-43页 |
| 2.5.3 回收箱设计 | 第43-44页 |
| 2.5.4 抽气泵选型 | 第44-46页 |
| 2.6 本章小结 | 第46-49页 |
| 第3章 SLM过程温度场的数值模拟 | 第49-81页 |
| 3.1 温度场模拟的基本理论 | 第49-56页 |
| 3.1.1 传热的基本方式 | 第49-51页 |
| 3.1.2 温度理论基本方程 | 第51-56页 |
| 3.1.3 高斯热源 | 第56页 |
| 3.2 SLM过程有限元模型的建立 | 第56-62页 |
| 3.2.1 SLM成形过程的传热数学模型 | 第56-59页 |
| 3.2.2 数值模型算法流程 | 第59-60页 |
| 3.2.3 模型建立与方法实现 | 第60-62页 |
| 3.3 温度场的求解设置 | 第62-64页 |
| 3.3.1 材料单元属性的转换 | 第62-63页 |
| 3.3.2 生死单元技术 | 第63页 |
| 3.3.3 材料选择与热物性参数设置 | 第63-64页 |
| 3.4 单层单道温度场仿真的结果与试验对比 | 第64-70页 |
| 3.5 异质粉末多层多道温度场仿真结果与分析 | 第70-78页 |
| 3.6 本章小结 | 第78-81页 |
| 第4章 SLM过程应力场的数值模拟 | 第81-95页 |
| 4.1 热弹塑性有限元分析理论 | 第81-85页 |
| 4.1.1 热弹塑性理论的增量本构关系 | 第81-83页 |
| 4.1.2 单元刚度矩阵及等效节点载荷的形成 | 第83-85页 |
| 4.2 应力场的求解设置 | 第85-86页 |
| 4.3 成形过程中应力应变分析 | 第86-90页 |
| 4.4 成形件翘曲机理的应力应变分析 | 第90-93页 |
| 4.5 本章小结 | 第93-95页 |
| 第5章 总结与展望 | 第95-97页 |
| 参考文献 | 第97-103页 |
| 致谢 | 第103-105页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第105-107页 |
| 附录 | 第107-112页 |
