覆膜金属粉末激光烧结成型过程三维温度场数值模拟技术研究的开题报告.docx
覆膜金属粉末激光烧结成型过程三维温度场数值模拟技术研究的开题报告
一、研究背景和意义
随着人们对材料性能的不断追求,金属粉末烧结成型技术逐渐成为了金属材料制造的主流方法之一。其中,覆膜金属粉末激光烧结成型技术是一种快速成型技术,具有成型精度高、制造周期短等特点,已经广泛应用于制造领域。
在这种技术中,粉末烧结的过程受到多种因素的影响,其中最核心的就是粉末的热传导和熔化过程。因此,对于该技术的研究和改进,需要深入了解粉末烧结过程中的温度场,并对其进行数值模拟分析。
目前针对这种技术的数值模拟研究还比较少,因此本文将展开相关研究,为技术的推广和进一步改进提供有力支撑。
二、研究内容和方法
本文主要研究覆膜金属粉末激光烧结成型过程中的三维温度场,旨在通过数值模拟的方式深入分析烧结过程中的温度变化规律、热传导特性等,并探究其对于烧结质量的影响。
具体来说,本文的研究内容和方法包括以下几个方面:
1.建立覆膜金属粉末激光烧结成型过程的数值模型,包括热传导、融化等过程的方程组。
2.利用有限元方法对数值模型进行离散化,将其离散为节点和元素,建立计算模型。
3.建立适合该技术的数值方法,采用显式或隐式时间积分方法,求解计算模型中的方程组,得到烧结过程中的三维温度场。
4.基于数值模拟结果,进行分析和评价,研究温度场的分布规律、热传导特性等,并探究其对于烧结质量的影响。
三、预期目标和成果
本文的预期目标和成果如下:
1.建立覆膜金属粉末激光烧结成型过程的数值模型,并进行数值模拟研究。
2.得到该技术中的三维温度场分布规律,深入分析热传导特性等参数,并探究其对于烧结质量的影响。
3.提出改进方案,为该技术的推广和应用提供理论基础。
以上就是本文研究的背景、内容、方法和预期目标及成果等方面的介绍。在其研究过程中,将综合利用数值方法、材料科学、工程力学等多个学科领域的理论和技术,为推进覆膜金属粉末激光烧结成型技术的发展和应用做出贡献。