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选择性激光烧结的温度场三维有限元模拟

孟娟; 严波; 吴国洪; 梅琼风 模具技术 2019年第02期

摘要:选择性激光烧结(SLS)是一种重要的塑料粉末增材制造工艺,模拟SLS的温度场有助于优化SLS工艺。通过建立SLS的温度场模型并开发了C++的有限元模拟软件,模拟了SLS的温度场。研究表明:由于塑料材料的热扩散系数较小,采用GGLS(Galerkin gradient least-squares)法能避免传统的有限元法模拟温度场时出现的数值震荡问题;在高斯积分点计算激光热源的热流密度作为温度场边界条件,比在单元中心计算热流密度更加合理,并且没有增加温度场边界条件的计算量;网格密度的差异对SLS的温度场影响较大,在考虑计算量的前提下,应该适度减小单元网格尺寸。

关键词:选择性激光烧结温度场数值模拟ggls法高斯点

单位:上海交通大学材料科学与工程学院; 上海200030; 东莞市横沥模具科技产业发展有限公司; 广东东莞523460

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