面向增材制造控形與控性的多尺度力學設計

來源：安世亞太

主題：面向增材制造控形與控性的多尺度力學設計
分享嘉賓：李新路（安世亞太增材設計仿真部咨詢專家）
本期亮點
增材制造設計過程中如何通過仿真手段實現(xiàn)控形和控性多尺度力學設計

來源：安世亞太

增材制造不只是一項工藝或設備，而是一個包括設計-材料-工藝-設備-檢測-標準全方位的技術群，先進設計是增材制造發(fā)揮作用的源頭。

相對于傳統(tǒng)制造技術而言，增材制造對設計技術提出了新需求：

• 控形控性多尺度力學仿真設計技術
• 拓撲優(yōu)化設計與仿真技術
• 創(chuàng)成式設計與仿真技術
• 輕量化設計與仿真技術
• 組元點陣結構設計與仿真技術
• 跨學科多功能融合設計與仿真技術
• 梯度材料結構設計技術
• ......
  

設計是增材制造技術應用的源頭，而力學設計是增材設計技術的核心！控形與控性，是增材制造工藝中兩個重要考察指標。

來源：安世亞太

宏觀控形主要表現(xiàn)在：翹曲變形、部件開裂、刮板碰撞、支撐開裂及飛濺等。微觀控性主要表現(xiàn)在：球化、孔隙率、相變、顆粒尺寸、一次和二次枝晶結構和初始位錯密度等微觀現(xiàn)象。無論是宏觀控形還是微觀控性，最終都會體現(xiàn)在產品的力學性能中，產品的力學性能是衡量工藝在工業(yè)化應用中的重要指標。

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實現(xiàn)增材制造的控形與控性，需要材料性能-打印設備—結構設計—打印工藝一體化調控與優(yōu)化，涉及到微觀-細觀-宏觀多尺度的力學分析。

本期微課主要將分享在增材設計過程中如何通過仿真手段實現(xiàn)控形和控性多尺度力學設計。包括4個板塊內容：
1.增材制造控形與控性的多尺度力學；
2.粉末顆粒結構微觀力學設計;
3.組元點陣結構細觀力學設計；
4.部件系統(tǒng)級的宏觀力學設計。