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飞行器回转支撑机构的优化设计及增材制造
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作者 武凯洁 田昊东 +4 位作者 程灵钰 张宇 李臣政 陆秋阳 赵凯 《上海航天(中英文)》 2025年第1期134-140,共7页
针对飞行器回转支撑机构的结构轻量化要求,考虑增材制造工艺约束,进行了优化设计和增材制造研究。结合零件功能对其结构划分设计域,对关键承力部分和壳体表面分别进行了拓扑优化设计和参数化设计;结合增材制造工艺的悬垂角度、最大最小... 针对飞行器回转支撑机构的结构轻量化要求,考虑增材制造工艺约束,进行了优化设计和增材制造研究。结合零件功能对其结构划分设计域,对关键承力部分和壳体表面分别进行了拓扑优化设计和参数化设计;结合增材制造工艺的悬垂角度、最大最小尺寸等约束对模型进行修正,获得增材模型,并通过有限元仿真校核验证。通过增材制造打印并经过后处理获得了优化零件,实现减重21.74%,满足设计需求。 展开更多
关键词 回转支撑机构 拓扑优化 工艺约束 增材制造
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激光选区熔化成形316L不锈钢组织和力学性能分析 被引量:7
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作者 程灵钰 何召辉 +4 位作者 孙靖 文珊珊 刘正武 朱小刚 李鹏 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期171-177,共7页
为了综合评价激光选区熔化成形316L不锈钢的力学性能,制备了不同成形方向的316L不锈钢试样,观察了试样微观组织,测试了其拉伸性能、布氏硬度、冲击性能、弯曲性能。结果表明,微观组织主要为胞状晶及呈外延生长的柱状晶,且柱状晶晶粒取... 为了综合评价激光选区熔化成形316L不锈钢的力学性能,制备了不同成形方向的316L不锈钢试样,观察了试样微观组织,测试了其拉伸性能、布氏硬度、冲击性能、弯曲性能。结果表明,微观组织主要为胞状晶及呈外延生长的柱状晶,且柱状晶晶粒取向各不相同,在相邻熔覆道熔合线附近的晶粒尺寸大于远离熔合线区域。激光选区熔化制备的试样的抗拉强度及屈服强度最高分别达到了703 MPa及609 MPa,与常规方法成形的固溶态棒材相比,优势明显,但延伸率呈现一定程度的下降。这主要是由于选区激光熔化中激光与粉末作用时间很短,熔池快速熔化,急速冷却,形成了致密的细小晶粒,导致材料的强度显著提高。拉伸性能存在各向异性,XY向均高于Z向。一方面由于局部急熔急冷,成形件内存在较大内应力,另一方面晶粒生长方向各异,导致力学性能各向异性难以避免,在拉伸变形过程中不同生长方向的晶粒互相牵制,变形不均匀,导致延伸率降低。成形的316L不锈钢XY向和Z向的布氏硬度均达到了188 HB,与固溶强化处理后的不锈钢棒材相当。激光选区熔化成形的316L材料的夏比冲击功达到了74.5 J,XY方向略高于Z向。 展开更多
关键词 激光选区熔化 316L不锈钢 微观组织 拉伸性能 硬度 冲击功
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