借助分步仿优化增材制造工艺

左：增材制造示例，其中其中许多不同的。图片图片图片由由由由由由由CC BY-SA 2.0许可，通过，通过Flickr Creative Commons分享：由两种制成并有内部结构的的增材制造零零件件示例示例。。图片图片图片图片由由由由

面临在于，在挑战相关物理场的分析增材制造过程会导致模型模型尺寸尺寸变大变大变大变大且且且且计算计算时间时间时间时间变长。。难题难题难题难题属性，自网格重新和执行序贯仿真。

Roger能够方法序贯序贯序贯好地制造材料状态的的的连续性连续性连续性。。，这同时同时同时同时同时同时同时这这方法方法随着随着时间时间时间的推移推移将的。，序贯仿真序贯仿真降低计算的进行建模并优化增材过程过程。

通过多真优化增材件件

Roger和过程过程过程过程的团队熔融熔融（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（沉积成型沉积成型沉积成型一种常见增材制造技术技术技术技术技术技术技术既实惠既实惠的内部几何，并并最佳为了实现这些这些目标目标目标

有关这研究更信息，请查看人员的论文。

第1部分：外部外部几何的优化优化优化

在中，研究研究希望尽量的总总重量重量

（（（（））以及以及（以及通过颜色对比定义佳形状的杨氏杨氏杨氏模量模量分布（右右右）。comsol用户2015年格勒诺布尔站的演讲。。。FrédéricRoger提供提供提供。。

通过研究，他们零最形状形状形状形状形状形状形状形状的中间位置位置具有最高最高应力。。。因此因此因此因此因此因此因此因此研究研究研究研究研究研究人员根据应力应力集中集中场场场将将结构结构结构结构低应力区域的中，他们研究这些信息将的制造条件应用于区域区域

FrédéricRoger提供提供。应力场的中中中的应力场提供

第2：优化优化三维零的策略比较比较比较

在第二中，研究研究主要测试种可能填充策略来来：

1. 具有可密度的非填料填料
2. 多材料填料

在中，团队案例案例通过通过密度的填充物填充物。表明，理想理想几何结构在在在在高应力区包含包含包含包含包含包含包含包含的，在材料，在在的

使用一密度变的材料打印优化的零。图片由由由由由由由comsol用户2015年格勒诺布尔站发表的。。。

示示，在多案例中中，零零案例案例的两端红色红色的的的的的的的的的的的的的的的红色红色红色红色，中间则中间则则机械机械性能性能得到得到改进的黑色黑色黑色黑色导电导电导电导电导电导电这种的具有的，可以过滤器，可以增加。。

Roger和和件零的的的的的零件件件件。。图片和和和

第3：熔融熔融塑料的分析分析分析分析

优化三维外部外部设计之后，研究研究之后熔融热塑性沉积过程进行进行了建模建模建模，并建模建模建模进行进行之间相互以及应力和。以下描述了和冷却过程中的的应变。。。

激光束辐照和和，以及和凝固此产生的应变演化演化。该该分析包含包含包含了了牛顿牛顿流体流体流体流动和和和和固体固体固体固体固体固体热力学热力学热力学热力学

这，研究中中还分析了前层的质量质量传递传递。随后随后如下示，其中了一热源移动移动，并移动移动，并加热加热加热到到到熔化熔化温度温度温度温度温度温度温度温度温度温度温度温度移动移动移动移动移动网格，网格网格的位置被。。

（（（（）。。（。。移动热源热源热源热源热源沉积沉积两层的热膨胀热膨胀热膨胀（（放大了了倍倍倍倍倍倍倍），（（（（（物理刚度），）接近于接近于接近于。动画动画

，Roger和和预测了温度场温度场温度场温度场温度场温度场，这之间的的的的的影响细丝粘附的一个重要因素。。的的分析可以可以特定应用最佳沉积。。

增材制造仿真总结

Roger表示，通过仿真，他的能够能够结合的一开端。

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