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基于多轴3D打印的三维自支撑桁架结构优化方法
1
作者
叶俊
肖志斌
+5 位作者
林晓阳
全冠
王震
王跃达
何江飞
赵阳
《浙江大学学报(工学版)》
北大核心
2025年第7期1333-1343,共11页
三轴优化方法在3D打印角度和材料效率方面存在局限性,造成材料浪费,为此提出基于多轴3D打印的两步优化方法.将设计域划分成若干分区,优化求解各分区的局部打印方向,使结构尽可能被打印.当可打印性指标低于设定阈值时,同时优化结构力学...
三轴优化方法在3D打印角度和材料效率方面存在局限性,造成材料浪费,为此提出基于多轴3D打印的两步优化方法.将设计域划分成若干分区,优化求解各分区的局部打印方向,使结构尽可能被打印.当可打印性指标低于设定阈值时,同时优化结构力学性能和局部打印方向来规划打印路径,使结构的可打印性提升.设置多个算例,验证所提方法的有效性.结果表明,相比传统的三轴打印算法,所提方法能够充分利用多轴3D打印的灵活性,使材料体积增加更少,打印结构设计结果更优,结构的可打印性得到有效提升.
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关键词
多轴3D打印
结构优化
自支撑结构
打印路径规划
可打印性指标
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职称材料
题名
基于多轴3D打印的三维自支撑桁架结构优化方法
1
作者
叶俊
肖志斌
林晓阳
全冠
王震
王跃达
何江飞
赵阳
机构
浙江大学建筑工程学院
浙江大学平衡建筑研究中心
浙江大学建筑设计研究院有限公司
浙大城市学院工程学院
绍兴文理学院土木工程学院
中国能源建设集团浙江省电力设计院有限公司
出处
《浙江大学学报(工学版)》
北大核心
2025年第7期1333-1343,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(52208215,52078452)
浙江省基础公益研究计划资助项目(LGG22E080005,LQ22E080008)。
文摘
三轴优化方法在3D打印角度和材料效率方面存在局限性,造成材料浪费,为此提出基于多轴3D打印的两步优化方法.将设计域划分成若干分区,优化求解各分区的局部打印方向,使结构尽可能被打印.当可打印性指标低于设定阈值时,同时优化结构力学性能和局部打印方向来规划打印路径,使结构的可打印性提升.设置多个算例,验证所提方法的有效性.结果表明,相比传统的三轴打印算法,所提方法能够充分利用多轴3D打印的灵活性,使材料体积增加更少,打印结构设计结果更优,结构的可打印性得到有效提升.
关键词
多轴3D打印
结构优化
自支撑结构
打印路径规划
可打印性指标
Keywords
multi-axis 3D printing
structure optimization
self-supporting structures
printing path planning
printability index
分类号
TU311.4 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
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1
基于多轴3D打印的三维自支撑桁架结构优化方法
叶俊
肖志斌
林晓阳
全冠
王震
王跃达
何江飞
赵阳
《浙江大学学报(工学版)》
北大核心
2025
0
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