直接金属选区激光烧结热应力场有限元模拟

沈显峰; 王洋; 姚进; 汪法根; 杨家林

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直接金属选区激光烧结热应力场有限元模拟

沈显峰 , 王洋 , 姚进 , 汪法根 , 杨家林

文章导航 > 激光技术 > 2005 > 29(4): 343-346

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Citation:

直接金属选区激光烧结热应力场有限元模拟

1.
四川大学, 制造科学与工程学院, 成都, 610065;
2.
中国工程物理研究院, 机械制造工艺研究所, 绵阳, 621900

作者简介: 沈显峰(1977- ),男,博士研究生,主要从事选区激光烧结技术研究..

通讯作者: 姚进, jinyao163@163.com ;

基金项目:
中国工程物理研究院基金重大资助项目(2002Z0303)
中图分类号: TG156.99

Finite element simulation of thermal stress distribution in direct metal laser sintering

1.
School of Manufacture Science and Engineering, Sichuan University, Chengdu 610065, China;
2.
Institute of Machinery Manufacturing Technology, China Academy of Engineering Physics, Mianyang 621900, China

Corresponding author: YAO Jin, jinyao163@163.com ;

CLC number: TG156.99

摘要: 在考虑随温度变化而变化的热传导、比热容等热物性参数的作用下,建立了直接金属多道烧结的三维有限元分析模型。采用先进行温度场分析、再进行应力场分析的间接热力耦合策略。模拟结果显示,随着烧结过程的进行,由于已烧结部分的影响,最大热应力有减小的趋势;在扫描烧结道的前方有比后方更大的应力分布,这与实验结果相吻合。
- 快速原型制造 /
- 选区激光烧结 /
- 数值模拟 /
- 有限元分析 /
- 热应力场
Abstract: Taking into account temperature-dependent thermal conduction and heat capacity,a three-dimensional transient finite element model was established.A sequentially analysis of coupled thermal-stress was employed.Some conclusions related to the simulation results are made:maximum thermal stress lessens with sintering going on owing to effect of sintered region;the region ahead of sintering has greater stress distribution than behind.
- rapid prototyping and manufacturing /
- direct metal laser sintering(DMLS) /
- numerical simulation /
- finite element method /
- thermal stress distribution

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直接金属选区激光烧结热应力场有限元模拟

通讯作者: 姚进, jinyao163@163.com;

作者简介: 沈显峰(1977- ),男,博士研究生,主要从事选区激光烧结技术研究.

1. 四川大学, 制造科学与工程学院, 成都, 610065;
2. 中国工程物理研究院, 机械制造工艺研究所, 绵阳, 621900

收稿日期: 2004-07-30
录用日期: 2004-09-08
网络出版日期: 2005-07-25

基金项目: 中国工程物理研究院基金重大资助项目(2002Z0303)

关键词:

摘要: 在考虑随温度变化而变化的热传导、比热容等热物性参数的作用下,建立了直接金属多道烧结的三维有限元分析模型。采用先进行温度场分析、再进行应力场分析的间接热力耦合策略。模拟结果显示,随着烧结过程的进行,由于已烧结部分的影响,最大热应力有减小的趋势;在扫描烧结道的前方有比后方更大的应力分布,这与实验结果相吻合。