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从机理到数据:超快激光加工工艺建模方法研究综述
1
作者
任子为
冯杰才
+1 位作者
张仕进
陈明
《热加工工艺》
北大核心
2025年第14期112-123,共12页
超快激光加工凭借高精度、非热熔特性成为微纳制造的关键技术,但复杂的多物理场耦合机理给工艺优化带来挑战。综述了超快激光加工建模方法的演进路径:机理模型(如双温方程、分子动力学)虽具物理可解释性,但面临计算复杂、跨尺度建模难...
超快激光加工凭借高精度、非热熔特性成为微纳制造的关键技术,但复杂的多物理场耦合机理给工艺优化带来挑战。综述了超快激光加工建模方法的演进路径:机理模型(如双温方程、分子动力学)虽具物理可解释性,但面临计算复杂、跨尺度建模难的问题;数据驱动模型(机器学习、深度学习)通过挖掘实验数据提升预测效率,但依赖数据质量且缺乏物理一致性;混合模型融合机理与数据优势,通过物理约束机器学习等方法平衡可解释性与计算效率。研究指出,未来需突破跨尺度物理嵌入、动态工艺自适应建模及智能优化等关键方向,推动超快激光加工从“经验试错”向“模型驱动”范式转变,为航空航天、生物医疗等领域的精密制造提供理论支撑。
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关键词
超快激光
机理建模
数据驱动建模
混合建模
多物理场耦合
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职称材料
题名
从机理到数据:超快激光加工工艺建模方法研究综述
1
作者
任子为
冯杰才
张仕进
陈明
机构
西北工业大学软件学院
上海大学机电工程与自动化学院
出处
《热加工工艺》
北大核心
2025年第14期112-123,共12页
基金
国家重点研发计划项目(2023YFB3307700)
航空科学基金项目(202400540S6002)。
文摘
超快激光加工凭借高精度、非热熔特性成为微纳制造的关键技术,但复杂的多物理场耦合机理给工艺优化带来挑战。综述了超快激光加工建模方法的演进路径:机理模型(如双温方程、分子动力学)虽具物理可解释性,但面临计算复杂、跨尺度建模难的问题;数据驱动模型(机器学习、深度学习)通过挖掘实验数据提升预测效率,但依赖数据质量且缺乏物理一致性;混合模型融合机理与数据优势,通过物理约束机器学习等方法平衡可解释性与计算效率。研究指出,未来需突破跨尺度物理嵌入、动态工艺自适应建模及智能优化等关键方向,推动超快激光加工从“经验试错”向“模型驱动”范式转变,为航空航天、生物医疗等领域的精密制造提供理论支撑。
关键词
超快激光
机理建模
数据驱动建模
混合建模
多物理场耦合
Keywords
ultrafast laser
mechanism modeling
data-driven modeling
hybrid modeling
multiphysics coupling
分类号
TG668 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
TP391.9 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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作者
出处
发文年
被引量
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1
从机理到数据:超快激光加工工艺建模方法研究综述
任子为
冯杰才
张仕进
陈明
《热加工工艺》
北大核心
2025
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