一种同时考虑熔池和微结构演化的激光选区熔化模拟方法
申请号:CN202411536114
申请日期:2024-10-31
公开号:CN119647310A
公开日期:2025-03-18
类型:发明专利
摘要
本发明公开了一种同时考虑熔池和微结构演化的激光选区熔化模拟方法,主要包括铺粉和粉末熔化凝固过程模型的建立及计算方法,具体步骤如下:设置基底的几何尺寸和内部晶粒数量,生成多晶基底;建立离散元模型,模拟辊轴铺粉过程,获取颗粒信息;引入序参量,构建自由能密度泛函,建立热‑流‑微结构强耦合相场模型;构建粉末床几何模型,分配晶粒取向,对粉末床几何结构划分网格;设置材料属性和边界条件,有限元法求解相场模型;对计算结果可视化处理,获得熔池和微结构形貌。本发明能够同时模拟激光选区熔化过程中熔池和微结构的演化行为,实现铺粉和激光扫描过程的交替模拟和数据传递,从而指导实际加工生产,优化工艺参数。
技术关键词
相场模型
激光
粉末床
基底
微结构形貌
方程
离散元法
饱和蒸汽压
网格划分技术
能量守恒
取向
密度
表达式
优化工艺参数
射线追踪法
辊轴
界面
液相