|
Эта публикация цитируется в 24 научных статьях (всего в 24 статьях)
Тепломассообмен и физическая газодинамика
О возможности применения квазистационарных решений для описания теплового состояния изделий, изготавливаемых методами послойного лазерного синтеза
Р. М. Кахрамановa, А. Г. Князеваbc, Л. Н. Рабинскийa, Ю. О. Соляевda a Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)
b Томский политехнический университет, Россия
c Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, г. Томск, Россия
d Институт проблем механики им. А. Ю. Ишлинского РАН, г. Москва
Аннотация:
В работе представлены результаты моделирования распределения температуры в процессе послойного лазерного синтеза изделия в виде тонкой вертикальной стенки из нержавеющей стали. Изделие выращивается путем последовательного нанесения и проплавления лазером слоев порошка. Для различных параметров технологического процесса решена сопряженная задача, включающая расчет температуры в изделии и окружающей его рабочей области в плоской постановке на основе двух различных подходов. В первом подходе рассматривается нестационарная задача теплопроводности для послойно наращиваемого тела. На каждом шаге расчета увеличивается высота расчетной области вследствие засыпки нового слоя порошка и задается кратковременное воздействие от лазера в обрабатываемой области слоя. Длительность одного шага расчета определяется временем между двумя последовательными проходами лазера. Найденное на каждом шаге распределение температуры используется в качестве начальных условий для проведения расчетов на последующем шаге. Тепловое состояние, реализуемое в рассматриваемом изделии через $500$ шагов расчета (т.е. после нанесения и проплавления $500$ слоев), сопоставляется с соответствующим решением квазистационарной задачи, которое фиксируется для изделия конечных размеров при условии задания постоянного, усредненного по времени потока тепла, подводимого в области синтеза. На примере рассмотренной простой геометрии показано, что квазистационарное решение может давать достаточно хорошую оценку макроскопического теплового состояния синтезируемого изделия.
Поступила в редакцию: 12.07.2016 Принята в печать: 18.04.2017
Образец цитирования:
Р. М. Кахраманов, А. Г. Князева, Л. Н. Рабинский, Ю. О. Соляев, “О возможности применения квазистационарных решений для описания теплового состояния изделий, изготавливаемых методами послойного лазерного синтеза”, ТВТ, 55:5 (2017), 746–752; High Temperature, 55:5 (2017), 731–736
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/tvt200 https://www.mathnet.ru/rus/tvt/v55/i5/p746
|
Статистика просмотров: |
Страница аннотации: | 259 | PDF полного текста: | 75 | Список литературы: | 38 | Первая страница: | 3 |
|