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选区激光熔化Voronoi多孔结构的设计与性能预测
被引量：
5
1
作者
曾寿金
吴启锐
+2 位作者
何家辰
韦铁平
叶建华
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期1059-1071,共13页
为满足医学上多孔植入体的力学性能和生物相容性要求,研究一种利用Voronoi-Tessellation算法生成可控多孔结构的参数化设计方法。分析了以孔棱直径、不规则度及单元距离为结构参数,以弹性模量、抗压强度及孔隙率为响应目标的Box-Behnke...
为满足医学上多孔植入体的力学性能和生物相容性要求,研究一种利用Voronoi-Tessellation算法生成可控多孔结构的参数化设计方法。分析了以孔棱直径、不规则度及单元距离为结构参数,以弹性模量、抗压强度及孔隙率为响应目标的Box-Behnken设计。结合灰色关联分析,得到多响应目标的最佳结构参数,并建立了灰色关联度预测模型,通过方差分析验证了模型的准确性。结果表明,孔棱直径是影响多孔结构性能最显著的因素。不规则多孔结构的最佳结构参数为孔棱直径0.3 mm,不规则度0.5,单元距离2 mm。得到不规则多孔结构的弹性模量为2.987 GPa,抗压强度为210.048 MPa,孔隙率为89.43%,灰色关联度为0.7895,优化结果与预测结果的符合程度高,误差为1.2%,表明该优化方法切实可行。
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关键词
选区激光熔化
VORONOI
响应面
多孔结构
灰色关联分析
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职称材料
题名
选区激光熔化Voronoi多孔结构的设计与性能预测
被引量：
5
1
作者
曾寿金
吴启锐
何家辰
韦铁平
叶建华
机构
福建工程学院机械与汽车工程学院
苏州大学附属第一医院骨科研究所
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期1059-1071,共13页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.51575110)
福建省自然科学基金资助项目(No.2016J01202)
福建工程学院科研启动基金资助项目(No.GY-Z19118,No.GY-Z19014)。
文摘
为满足医学上多孔植入体的力学性能和生物相容性要求,研究一种利用Voronoi-Tessellation算法生成可控多孔结构的参数化设计方法。分析了以孔棱直径、不规则度及单元距离为结构参数,以弹性模量、抗压强度及孔隙率为响应目标的Box-Behnken设计。结合灰色关联分析,得到多响应目标的最佳结构参数,并建立了灰色关联度预测模型,通过方差分析验证了模型的准确性。结果表明,孔棱直径是影响多孔结构性能最显著的因素。不规则多孔结构的最佳结构参数为孔棱直径0.3 mm,不规则度0.5,单元距离2 mm。得到不规则多孔结构的弹性模量为2.987 GPa,抗压强度为210.048 MPa,孔隙率为89.43%,灰色关联度为0.7895,优化结果与预测结果的符合程度高,误差为1.2%,表明该优化方法切实可行。
关键词
选区激光熔化
VORONOI
响应面
多孔结构
灰色关联分析
Keywords
selective laser melting
voronoi
response surface methodology
porous structure
grey relational analysis
分类号
TB31 [一般工业技术—材料科学与工程]
TN249 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
选区激光熔化Voronoi多孔结构的设计与性能预测
曾寿金
吴启锐
何家辰
韦铁平
叶建华
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
5
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