多组元金属粉末直接激光烧结过程数值模拟及烧结区域预测
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-13页 |
| 1 绪论 | 第13-46页 |
| ·DMLS技术的产生与发展 | 第13-18页 |
| ·RPM技术的迅速发展 | 第13-14页 |
| ·RPM应用层次逐步深化 | 第14-17页 |
| ·DMLS技术的深入研究 | 第17-18页 |
| ·DMLS的基本原理及其成型机制 | 第18-29页 |
| ·SLS的原理及其优势 | 第18-23页 |
| ·DMLS的成型原理 | 第23-29页 |
| ·SLS数值模拟研究进展 | 第29-41页 |
| ·数值模拟技术的应用 | 第30-32页 |
| ·聚合物材料数值模拟的研究进展 | 第32-33页 |
| ·聚合物覆膜材料数值模拟的研究进展 | 第33-34页 |
| ·金属材料数值模拟的研究进展 | 第34-37页 |
| ·选区激光烧结数值模拟方法的比较及其发展趋势 | 第37-41页 |
| ·课题来源及DMLS数值模拟研究的目的和意义 | 第41-43页 |
| ·本论文的主要研究内容与研究方法 | 第43-44页 |
| ·本章小结 | 第44-46页 |
| 2 DMLS热过程分析模型 | 第46-82页 |
| ·DMLS热过程的特点 | 第46-47页 |
| ·DMLS成型的影响因素分析 | 第47-63页 |
| ·材料参数 | 第47-58页 |
| ·工艺参数 | 第58-63页 |
| ·DMLS热过程分析模型 | 第63-81页 |
| ·激光能量的输入模型 | 第64-66页 |
| ·粉床初始有效导热系数的计算模型 | 第66-72页 |
| ·DMLS过程粉床有效导热系数的动态模型 | 第72-78页 |
| ·粉床表面的热量散失 | 第78-81页 |
| ·本章小结 | 第81-82页 |
| 3 DMLS温度场及密度场有限元模型 | 第82-97页 |
| ·DMLS有限元分析的特点 | 第82-83页 |
| ·温度场的有限元分析理论 | 第83-88页 |
| ·DMLS传热的方式 | 第83页 |
| ·有限元基本方程 | 第83-85页 |
| ·非线性热传导的有限元分析 | 第85-88页 |
| ·温度场及密度场有限元模型 | 第88-96页 |
| ·模型描述及模型假设 | 第88-90页 |
| ·边界条件与初始条件的确定 | 第90-91页 |
| ·相变潜热的处理 | 第91-92页 |
| ·移动高斯光源的模拟 | 第92-93页 |
| ·DMLS过程动态导热系数模型的实现 | 第93-94页 |
| ·DMLS动态材料性质的处理 | 第94-95页 |
| ·密度场的处理 | 第95页 |
| ·烧结区域的确定方法 | 第95-96页 |
| ·本章小结 | 第96-97页 |
| 4 温度场及密度场有限元模拟结果与讨论 | 第97-135页 |
| ·有限元模拟条件 | 第97-98页 |
| ·材料物理性能参数 | 第97页 |
| ·工艺参数 | 第97-98页 |
| ·有限元分析后置处理 | 第98-100页 |
| ·最高温度变化趋势的获取方法 | 第98-99页 |
| ·温度梯度 | 第99-100页 |
| ·密度 | 第100页 |
| ·DMLS过程中某时刻的温度场特征分析 | 第100-104页 |
| ·对比研究载荷步间转变导热系数等材料特性的影响 | 第104-109页 |
| ·对比研究不同烧结道的温度场分布特征 | 第109-115页 |
| ·降温过程中的温度变化曲线 | 第115-116页 |
| ·对比研究使用基板的作用 | 第116-120页 |
| ·对比研究扫描线长的作用 | 第120-122页 |
| ·密度场结果分析 | 第122-124页 |
| ·工艺参数及材料参数对温度场分布的影响 | 第124-133页 |
| ·工艺参数对温度场分布的影响 | 第124-129页 |
| ·材料参数对温度场分布的影响 | 第129-133页 |
| ·本章小结 | 第133-135页 |
| 5 DMLS热应力场模拟 | 第135-151页 |
| ·DMLS热应力分析的特点 | 第135-137页 |
| ·热弹塑性有限元应力分析的基本原理 | 第137-140页 |
| ·热弹塑性有限元分析的特点与基本假设 | 第137-138页 |
| ·塑性理论 | 第138-140页 |
| ·热弹塑性有限元方法 | 第140-145页 |
| ·本构方程 | 第140-142页 |
| ·平衡方程 | 第142-143页 |
| ·热弹塑性问题的求解 | 第143-145页 |
| ·热应力场建模 | 第145-146页 |
| ·热应力分析的边界条件 | 第145页 |
| ·DMLS动态材料动态力学性质的处理 | 第145-146页 |
| ·热应力场的耦合策略 | 第146页 |
| ·热应力有限元模拟结果 | 第146-150页 |
| ·本章小结 | 第150-151页 |
| 6 DMLS温度场的间接验证方法 | 第151-159页 |
| ·引言 | 第151-152页 |
| ·正交试验方法 | 第152页 |
| ·实验内容 | 第152-155页 |
| ·粉床铺粉密度及成型件密度的测量 | 第152-153页 |
| ·使用基板与否表面形貌的比较 | 第153-154页 |
| ·成型件成型区域的测量 | 第154-155页 |
| ·实验结果与模拟结果的对比 | 第155-157页 |
| ·本章小结 | 第157-159页 |
| 7 基于神经网络的烧结宽度和烧结深度预测 | 第159-167页 |
| ·引言 | 第159-160页 |
| ·问题描述与建模 | 第160-161页 |
| ·BP神经网络算法及其实现 | 第161-165页 |
| ·训练数据的收集 | 第162-163页 |
| ·数据归一化 | 第163页 |
| ·网络训练和测试 | 第163-165页 |
| ·预测结果与实验结果的对比 | 第165-166页 |
| ·本章小结 | 第166-167页 |
| 8 结论与展望 | 第167-173页 |
| ·主要研究结论 | 第167-170页 |
| ·主要创新点 | 第170-171页 |
| ·展望 | 第171-173页 |
| 参考文献 | 第173-182页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第182-183页 |
| 攻读博士学位期间参与的科研项目 | 第183页 |
| 攻读博士学位期间的获奖情况 | 第183-184页 |
| 致谢 | 第184-185页 |
| 论文声明 | 第185页 |
