| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 1 绪论 | 第12-27页 |
| 1.1 SLS RP技术 | 第12-16页 |
| 1.1.1 SLS RP技术的原理 | 第12-13页 |
| 1.1.2 SLS RP技术的优点 | 第13-14页 |
| 1.1.3 SLS RP技术的发展及研究现状 | 第14-16页 |
| 1.2 DMLS RP技术 | 第16-20页 |
| 1.2.1 DMLS RP技术的原理 | 第16-18页 |
| 1.2.2 DMLS RP技术的研究及发展现状 | 第18-19页 |
| 1.2.3 DMLS RP技术中使用的激光器 | 第19-20页 |
| 1.3 半导体激光器 | 第20-24页 |
| 1.3.1 半导体激光器的发展 | 第20-23页 |
| 1.3.2 半导体激光器在金属粉末直接成型中的优势 | 第23-24页 |
| 1.4 课题的研究目的和意义 | 第24-25页 |
| 1.5 课题的主要研究内容 | 第25-27页 |
| 2 近红外半导体激光器能量源设计 | 第27-40页 |
| 2.1 近红外半导体激光器能量源的原理 | 第27页 |
| 2.2 半导体激光器的结构及光束特性 | 第27-29页 |
| 2.3 各种光束整形方案比较 | 第29-32页 |
| 2.4 光束整形方案设计 | 第32-38页 |
| 2.4.1 准直模块 | 第32-35页 |
| 2.4.2 扩束模块 | 第35-38页 |
| 2.5 聚焦光斑分析 | 第38-39页 |
| 2.6 本章小结 | 第39-40页 |
| 3 光学系统 | 第40-45页 |
| 3.1 振镜扫描快速成型系统的基本组成单元 | 第40-43页 |
| 3.1.1 半导体激光器指向器 | 第40-41页 |
| 3.1.2 振镜 | 第41页 |
| 3.1.3 动态聚焦模块 | 第41-43页 |
| 3.2 光学系统调整步骤 | 第43-44页 |
| 3.3 本章小结 | 第44-45页 |
| 4 金属粉末激光烧结成型机理研究 | 第45-62页 |
| 4.1 金属粉末烧结机理 | 第45-46页 |
| 4.2 激光烧结过程中金属粉末材料的能量传递 | 第46-49页 |
| 4.2.1 金属粉末对激光的吸收 | 第46-47页 |
| 4.2.2 烧结过程中的热量传递 | 第47-49页 |
| 4.2.3 熔化和凝固过程 | 第49页 |
| 4.3 影响金属粉末直接成型的材料因素 | 第49-59页 |
| 4.3.1 金属粉末材料基本特性 | 第49-54页 |
| 4.3.2 金属粉末的热物性参数 | 第54-57页 |
| 4.3.3 本课题选用的金属粉末材料 | 第57-59页 |
| 4.4 烧结工艺参数对成型质量的影响 | 第59-61页 |
| 4.5 本章小结 | 第61-62页 |
| 5 DMLS温度场有限元数值模拟 | 第62-80页 |
| 5.1 温度场分析方法 | 第62-63页 |
| 5.2 DMLS温度场基本理论 | 第63-65页 |
| 5.3 DMLS温度场有限元模拟 | 第65-67页 |
| 5.3.1 热源模型建立 | 第65-66页 |
| 5.3.2 相变潜热问题 | 第66-67页 |
| 5.3.3 热物性参数的处理 | 第67页 |
| 5.4 DMLS温度场有限元数值模拟过程 | 第67-79页 |
| 5.4.1 DMLS温度场有限元模型的建立 | 第67-70页 |
| 5.4.2 载荷的施加和求解 | 第70-72页 |
| 5.4.3 结果分析 | 第72-79页 |
| 5.5 本章小结 | 第79-80页 |
| 6 烧结成型工艺实验 | 第80-87页 |
| 6.1 金属粉末直接烧结成型过程中工艺问题分析 | 第80页 |
| 6.2 烧结设备 | 第80-81页 |
| 6.3 烧结工艺与实验结果分析 | 第81-85页 |
| 6.3.1 单道烧结 | 第81-82页 |
| 6.3.2 单层烧结 | 第82-84页 |
| 6.3.3 块体烧结 | 第84-85页 |
| 6.4 零件烧结 | 第85-86页 |
| 6.5 本章小结 | 第86-87页 |
| 7 分层和扫描算法的研究 | 第87-105页 |
| 7.1 分层算法的研究 | 第87-98页 |
| 7.1.1 基于STL格式的分层算法研究 | 第87-92页 |
| 7.1.2 自适应直接分层算法的研究 | 第92-98页 |
| 7.2 基于近红外半导体激光器能量源的路径扫描策略 | 第98-104页 |
| 7.2.1 常用扫描路径方式 | 第99-100页 |
| 7.2.2 改进的路径扫描方式 | 第100-101页 |
| 7.2.3 激光功率的确定 | 第101-103页 |
| 7.2.4 使用半导体激光器能量源与使用CO_2激光器所需功率的比较 | 第103-104页 |
| 7.3 本章小结 | 第104-105页 |
| 结论 | 第105-107页 |
| 参考文献 | 第107-118页 |
| 攻读博士期间发表的论文及所取得的研究成果 | 第118-119页 |
| 致谢 | 第119页 |
