選區(qū)激光熔化支撐結構添加有限元仿真分析

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摘要:選區(qū)激光熔化在成形過程中由于快速熔化和凝固產生的熱應力及固態(tài)相變效應等導致的熱變形甚至開裂對零件性能影響巨大。通過對典型零件支撐添加來減少零件變形對選區(qū)激光熔化技術的發(fā)展具有重要意義。以螺旋槳構件為典型零件,建立了選區(qū)激光熔化過程有限元模型,預測了零件成形過程中的殘余應力和變形;根據(jù)仿真計算結果確定易變形區(qū)域,研究了錐狀支撐對典型零件變形的影響,通過“仿真計算一支撐添加一再次仿真計算”的方式確定了零件選區(qū)激光熔化支撐添加合理性,有限元結果表明:合理添加錐狀支撐將螺旋槳傾斜度最大葉片變形有效地降低71.4%;并通過SLM實驗驗證了有限元仿真結果。(剩余5352字)