| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第13-23页 |
| 1.1 激光增材制造的发展历史 | 第13-14页 |
| 1.2 金属激光增材制造分类 | 第14-16页 |
| 1.2.1 激光熔化沉积技术 | 第14-15页 |
| 1.2.2 选区激光熔化技术 | 第15-16页 |
| 1.3 SLM成形技术内涵 | 第16-18页 |
| 1.3.1 粉末材料的制备 | 第17页 |
| 1.3.2 成形设备的制造 | 第17页 |
| 1.3.3 工艺参数的控制 | 第17-18页 |
| 1.4 铝合金材料的SLM成形 | 第18-19页 |
| 1.5 SLM数值模拟的研究现状 | 第19-20页 |
| 1.6 本课题主要研究内容及方法 | 第20-23页 |
| 1.6.1 研究内容 | 第20-21页 |
| 1.6.2 研究方法 | 第21-22页 |
| 1.6.3 技术路线 | 第22-23页 |
| 第二章 计算流体力学数值模拟方法 | 第23-33页 |
| 2.1 多相流模型基本理论 | 第23-25页 |
| 2.1.1 动量控制方程 | 第24页 |
| 2.1.2 能量控制方程 | 第24-25页 |
| 2.1.3 表面张力控制方程 | 第25页 |
| 2.2 凝固熔化模型基本理论 | 第25-28页 |
| 2.2.1 能量控制方程 | 第26-27页 |
| 2.2.2 动量控制方程 | 第27页 |
| 2.2.3 湍流控制方程 | 第27页 |
| 2.2.4 组分控制方程 | 第27-28页 |
| 2.3 等效热源模型 | 第28-30页 |
| 2.4 自由表面的处理 | 第30页 |
| 2.5 定解条件 | 第30-31页 |
| 2.5.1 初始条件 | 第31页 |
| 2.5.2 边界条件 | 第31页 |
| 2.6 材料参数的确定 | 第31页 |
| 2.7 数值模拟计算方法 | 第31-33页 |
| 第三章 SLM熔池形成及演变规律的介观模拟 | 第33-44页 |
| 3.1 模型建立及数值求解 | 第34-36页 |
| 3.1.1 模型机理图与基本假设 | 第34页 |
| 3.1.2 模型建立 | 第34-36页 |
| 3.2 计算结果与讨论 | 第36-42页 |
| 3.2.1 熔池表面形貌与温度场 | 第36-39页 |
| 3.2.2 粉床熔化过程中的收缩 | 第39-40页 |
| 3.2.3 激光功率对表面粗糙度的影响 | 第40页 |
| 3.2.4 定激光束下的球化现象 | 第40-42页 |
| 3.3 本章小结 | 第42-44页 |
| 第四章 SLM加工参数对激光穿透深度和重熔致密化的影响 | 第44-53页 |
| 4.1 物理模型的描述 | 第44-45页 |
| 4.2 不同扫描速度下的熔池表面形貌 | 第45-47页 |
| 4.3 不同扫描速度下的孔隙形貌 | 第47-49页 |
| 4.4 激光穿透深度和粉层的层间结合 | 第49-50页 |
| 4.5 气泡运动与重熔致密化机理 | 第50-52页 |
| 4.6 本章小结 | 第52-53页 |
| 第五章 SLM介观模拟结果的实验验证 | 第53-65页 |
| 5.1 实验过程及表征 | 第53-55页 |
| 5.1.1 原始粉末材料 | 第53-54页 |
| 5.1.2 SLM成形设备 | 第54-55页 |
| 5.1.3 实验表征方法 | 第55页 |
| 5.2 实验结果分析 | 第55-64页 |
| 5.2.1 SLM成形件表面质量的实验研究 | 第55-59页 |
| 5.2.2 SLM成形件表面形貌和致密度的研究 | 第59-62页 |
| 5.2.3 SLM成形件不同高度处材料的拉伸性能 | 第62-64页 |
| 5.3 本章小结 | 第64-65页 |
| 第六章 结论与展望 | 第65-67页 |
| 6.1 主要结论 | 第65-66页 |
| 6.2 研究展望 | 第66-67页 |
| 参考文献 | 第67-76页 |
| 致谢 | 第76-77页 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果及发表的学术论文 | 第77页 |