| 中文摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-7页 |
| 1 绪论 | 第11-27页 |
| 1.1 课题研究背景和意义 | 第11-13页 |
| 1.2 增材制造技术发展历史及分类 | 第13-18页 |
| 1.3 基于选择性激光熔化的金属多孔结构的研究现状 | 第18-24页 |
| 1.3.1 金属多孔结构的SLM成形工艺研究 | 第19-21页 |
| 1.3.2 金属多孔结构力学特性研究 | 第21-23页 |
| 1.3.3 多孔结构几何优化及其设计方法 | 第23-24页 |
| 1.4 课题研究内容 | 第24-27页 |
| 2 金属多孔结构静态力学特性分析 | 第27-37页 |
| 2.1 引言 | 第27-28页 |
| 2.2 BCC点阵结构的拓扑分析 | 第28-29页 |
| 2.3 点阵结构的静力特性分析 | 第29-32页 |
| 2.4 点阵结构的屈服条件及相对密度 | 第32页 |
| 2.5 多孔结构静力特性仿真分析 | 第32-35页 |
| 2.5.1 梁单元模型 | 第32-35页 |
| 2.5.2 结果对比 | 第35页 |
| 2.6 本章小结 | 第35-37页 |
| 3 金属三维多孔结构的动态分析方法 | 第37-55页 |
| 3.1 引言 | 第37页 |
| 3.2 分析模型建立 | 第37-42页 |
| 3.2.1 动态平衡方程及求解方法 | 第38-41页 |
| 3.2.2 边界条件 | 第41页 |
| 3.2.3 准静态分析时间的确定 | 第41-42页 |
| 3.3 BCC、fccBCC点阵结构准静态分析 | 第42-46页 |
| 3.3.1 BCC点阵结构分析结果 | 第43-45页 |
| 3.3.2 fccBCC点阵结构分析结果 | 第45-46页 |
| 3.4 Gyroid多孔结构的准静态、动态力学性能分析 | 第46-54页 |
| 3.4.1 准静态压缩仿真 | 第47-51页 |
| 3.4.2 摆锤冲击仿真 | 第51-54页 |
| 3.5 本章小结 | 第54-55页 |
| 4 金属多孔结构的SLM成形及微观形貌分析 | 第55-69页 |
| 4.1 引言 | 第55页 |
| 4.2 SLM成形设备及工艺 | 第55-60页 |
| 4.2.1 EOSINT M280成形工艺 | 第56-58页 |
| 4.2.2 Renishaw AM250成形工艺 | 第58-60页 |
| 4.3 外观形貌分析 | 第60-64页 |
| 4.3.1 变密度点阵梁表面微观形貌及悬垂面成形分析 | 第60-62页 |
| 4.3.2 Gyroid多孔结构样件表面微观形貌分析 | 第62-64页 |
| 4.4 基于微焦工业CT的多孔结构内部形貌分析 | 第64-67页 |
| 4.5 本章小结 | 第67-69页 |
| 5 金属多孔结构力学实验研究 | 第69-85页 |
| 5.1 引言 | 第69页 |
| 5.2 准静态拉伸实验 | 第69-71页 |
| 5.3 准静态压缩实验 | 第71-81页 |
| 5.3.1 实验过程 | 第71-74页 |
| 5.3.2 BCC点阵结构结果对比分析 | 第74-78页 |
| 5.3.3 fccBCC点阵结构结果对比分析 | 第78-80页 |
| 5.3.4 Gyroid多孔结构结果对比分析 | 第80-81页 |
| 5.4 冲击实验及结果对比 | 第81-83页 |
| 5.5 本章小结 | 第83-85页 |
| 6 变密度多孔金属结构的设计方法研究 | 第85-95页 |
| 6.1 引言 | 第85-86页 |
| 6.2 设计基本模型 | 第86-87页 |
| 6.3 前处理及学习样本集建立 | 第87-88页 |
| 6.3.1 密度匹配设计方法 | 第87页 |
| 6.3.2 聚类分析及聚类中心 | 第87-88页 |
| 6.4 替代模型优化及最优结构 | 第88-89页 |
| 6.5 案例分析—三点弯曲梁的多孔结构填充替代设计 | 第89-94页 |
| 6.5.1 初始数据生成 | 第90-91页 |
| 6.5.2 聚类分析 | 第91-93页 |
| 6.5.3 多孔结构替代模型及优化 | 第93-94页 |
| 6.6 本章小结 | 第94-95页 |
| 7 结论与展望 | 第95-99页 |
| 7.1 结论 | 第95-96页 |
| 7.2 创新 | 第96页 |
| 7.3 展望 | 第96-99页 |
| 致谢 | 第99-101页 |
| 参考文献 | 第101-109页 |
| 附录 | 第109-111页 |
| A. BCC梁单元Part的Python脚本代码 (部分) | 第109-111页 |
| B. 作者在攻读学位期间科研成果 | 第111页 |
| C. 作者在攻读学位期间参加的科研项目 | 第111页 |
| D. 作者在攻读学位期间获得的奖励 | 第111页 |
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