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這是一個(gè)增材制造的教學(xué)案例(適用于3D打印、激光熔覆、焊接等領(lǐng)域)。聲明:本cae文件為abagus2016版本，所以僅適用于2016及以上的版本，但是在最后的壓縮包中添加了inp文件，inp文件、for熱源子程序不受版本限制。這只是一個(gè)demo，所有的技術(shù)是都有展示的，只是模型精度比較差。

<p>comsol雙橢球熱源激光熔覆仿真模型。激光熔覆粉末沉積過程中，快速熔化凝固和不同比例粉末的導(dǎo)致了熔池中復(fù)雜的流動(dòng)現(xiàn)象。以及熱行為對(duì)凝固組織和性能有顯著影響。通過三維數(shù)值模型來模擬在316L上激光熔覆過程中的傳熱、流體流動(dòng)、凝固過程。僅提供模型，按需購(gòu)買！

這是一個(gè)增材制造的教學(xué)案例(適用于3D打印、激光熔覆、焊接等領(lǐng)域)。聲明:本cae文件為abaqus2016版本，所以僅適用于2016及以上的版本，但是在最后的壓縮包中添加了inp文件，inp文件不受版本限制，同時(shí)python腳本文件及for熱源子程序文件不受版本限制。

本案例展示了超聲輔助下激光熔覆的動(dòng)態(tài)過程，仿真結(jié)果如圖所示： 該仿真模型考慮了溫度場(chǎng)+流場(chǎng)+超聲場(chǎng)+動(dòng)網(wǎng)格技術(shù)，感興趣的朋友，歡迎交流合作！

想要更好地掌握發(fā)展激光增材技術(shù),理解增材過程中熔池內(nèi)部的演化以及熔池表面的變化必不可少。當(dāng)前對(duì)于激光增材制造數(shù)值模擬的研究主要集中于內(nèi)部傳熱傳質(zhì)機(jī)理的研究以及熔池演化,增材成形界面的研究。

其激光熔覆仿真時(shí)聚焦光斑內(nèi)距離熱源中心r處的熱流密度為:式中:rh是激光束在基材上形成加熱光斑的半徑。模型建立之后, 規(guī)劃激光熱源的掃描軌跡, 設(shè)定需要重點(diǎn)分析的節(jié)點(diǎn), 設(shè)置激光的掃描速度, 光斑大小、每掃描一周后的冷卻時(shí)間, 最終經(jīng)過仿真計(jì)算后輸出各節(jié)點(diǎn)的結(jié)果。

通過對(duì)比三種通用有限元仿真軟件使用生死單元模擬激光熔覆，得到的結(jié)論是COMSOL的建模效率以及計(jì)算精度相較于其他兩種可以說是相去天淵。COMSOL模擬選用的物理場(chǎng)為固體力學(xué)和固體傳熱，傳熱物理場(chǎng)最主要的邊界是設(shè)置熱源，在視頻中的模型中，熱源為高斯面熱源，作用于計(jì)算域的上表面；固體力學(xué)物理場(chǎng)除了設(shè)置固定約束，只需在線彈性材料下添加活化并選擇熔覆層即可。

激光單道熔覆文件

焊接熔覆通過在受損部位表面熔覆一層硬度高、耐磨性好的涂層，重新形成新的表面，從而修復(fù)和改善機(jī)械設(shè)備的表面性能[2,3,4]。目前常見的焊接熔覆技術(shù)主要有：激光熔覆技術(shù)、等離子熔覆技術(shù)和TIG熔覆技術(shù)等。

這種工藝能夠提升金屬3D打印的焊接速度和沉積速度，它結(jié)合了線材電弧增材制造（Wire Arc Additive Manufacturing，WAAM）和線材激光材料沉積（WLMD）兩種增材制造工藝。這兩種工藝各有優(yōu)缺點(diǎn)，取決于系統(tǒng)。激光工藝非常昂貴且沉積率低，電弧絲增材制造則是一種成熟而穩(wěn)健的工藝。

因此，本研究探討Nb、Mo和混合MoNbTi粉末的成型分析，F(xiàn)LOW-3D模擬首次成功證明了，利用激光加工可以從粉末混合物中原位合金化生產(chǎn)MoNbTi中熵合金。通過數(shù)值仿真優(yōu)化制造參數(shù)，從而縮短流程設(shè)計(jì)周期。此外，本研究分析了非平衡固化過程中MoNbTi合金樣品的雙相微觀結(jié)構(gòu)。金屬材料規(guī)格如下。

對(duì)于葉尖接長(zhǎng)修復(fù)，采用激光單向掃描策略能降低熱積累，單晶成形效果優(yōu)于往復(fù)掃描策略[49](見圖 10(c))。此外，通過調(diào)整熔覆頭傾角(例如，將熔覆頭朝激光移動(dòng)方向傾斜一定的角度)改變?nèi)鄢匦螤詈湍糖把販囟忍荻确植迹部梢源龠M(jìn)單晶外延接續(xù)生長(zhǎng)[50]。還有學(xué)者提出DED-L+激光表面重熔的復(fù)合修復(fù)方法[51]，激光重熔用以去除部分頂部雜晶、平整熔化道表面，進(jìn)而提高修復(fù)質(zhì)量。

激光金屬沉積（送粉） 以功能梯度材料制造復(fù)雜幾何形狀的產(chǎn)品 預(yù)混合不同的粉末，形成定制合金 零件尺寸精度高 仿真有助于粉末噴出速率和激光參數(shù)的工藝優(yōu)化激光金屬沉積（送粉）FLOW-3D AM仿真案例研究：應(yīng)用數(shù)值模擬和回歸分析于熔覆路徑幾何形狀預(yù)測(cè)Shuhao Wang, et al.

該方法主要用于研究成形過程中冶金缺陷的形成機(jī)理，并且可以作為微觀組織數(shù)值模擬算法（如相場(chǎng)法等）的輸入，實(shí)現(xiàn)對(duì)材料熔化過程中微觀組織重熔以及凝固過程中晶粒形核與生長(zhǎng)的預(yù)測(cè)。熱-固耦合熱-固耦合模擬方法關(guān)注成形過程中熔覆沉積材料、基板的溫度分布以及與溫度變化相關(guān)的內(nèi)應(yīng)力/變形演化過程，不考慮熔池內(nèi)部的流動(dòng)和對(duì)流傳熱,通常采用有限元法進(jìn)行求解。

開發(fā)的光內(nèi)送粉等20余種規(guī)格的激光熔覆噴頭，適用于1~20 kW激光直接能量沉積，在電機(jī)轉(zhuǎn)子、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子等動(dòng)力部件的增材修復(fù)中獲得應(yīng)用。激光加熱陰極電子qiang、大尺寸數(shù)字式動(dòng)態(tài)聚焦掃描系統(tǒng)、在線檢測(cè)系統(tǒng)等打破了國(guó)外公司的技術(shù)壁壘，國(guó)產(chǎn)3 kW六硼化鑭單晶陰極電子qiang的陰極壽命提升至800 h；相關(guān)的電子qiang及動(dòng)態(tài)聚焦掃描系統(tǒng)配置于國(guó)產(chǎn)大幅面陣列式電子束選區(qū)熔化裝備。