几何特征等效方法

将任意几何特征分解为基本元素的排列组合，通过有限元模型预测选择性激光熔化过程中的热行为，辅助零件设计优化。

Yan, Zhiqiang · Junjie, Wang · Wei, Luo · 惠记庄 · 吕景祥 · Zhang, Hao · Zhiguang, Xu · 刘清涛

Journal of Materials Research and Technology 2023

技术优势

任意形状都能拆

把复杂几何特征分解为公共元素与非公共元素的排列组合，为预测各类几何形状的热行为提供统一框架。

设计阶段就能预测

无需制造零件即可获得任意几何特征的温度变化、熔池尺寸和寿命，辅助零件设计优化。

实验验证有效性

通过薄壁环零件制造与测量实验验证了所提方法的有效性。

应用场景

• 增材制造零件设计：设计阶段即预测热行为，优化几何特征减少试错。
• 热行为预测：用GFE方法快速预测任意几何的温度与熔池尺寸。
• 激光粉末床熔融工艺优化：通过几何特征分解指导工艺参数匹配，提升成形率。
• 复杂几何零件质量控制：评估复杂几何热行为，提前发现潜在质量风险。