Innovative design and process simulation of aviation bracket based on topology optimization and additive manufacturing

支架 拓扑优化 过程(计算) 航空 制造工程 计算机科学 拓扑(电路) 工程类 机械工程 结构工程 航空航天工程 有限元法 程序设计语言 电气工程
作者
Yu Gao,Xia Ling-qin,Hua Cong,Pan Lu
出处
期刊:Materials research express [IOP Publishing]
卷期号:11 (11): 116505-116505
标识
DOI:10.1088/2053-1591/ad8ca1
摘要

Abstract In this paper, topology optimization(TO) and laser powder bed fusion (LPBF) technology were combined to explore the key technology of parts integration design and manufacturing oriented to performance, structure and manufacturing process. With the help of topology optimization(TO), the lightweight design of the aviation bracket achieved the weight loss goal of 87.69% in this work. The thermophysical properties of TC4 were calculated by thermodynamic calculation, and the temperatue interval of Laser Powder Bed Fusion for TC4 is 1800 °C−3000 °C was determined . Additionally, the LPBF macro-scale simulation was carried out. The results showed that the maximum temperature in the printing process is lower than 2500 °C, and the maximum displacement is 4.87 mm, which only appears in the non-design space. Finally, the safety factor and maximum displacement of aviation bracket are 1.2 and 0.8 mm, and the maximum Mises stress is 685 MPa, all of which meet the design requirements.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
Murphy完成签到,获得积分10
4秒前
xun发布了新的文献求助10
5秒前
一颗红葡萄完成签到 ,获得积分0
16秒前
panpanliumin完成签到,获得积分0
25秒前
Ava应助lll采纳,获得10
25秒前
善学以致用应助lll采纳,获得10
25秒前
不做第一只做唯一完成签到,获得积分0
29秒前
菜菜完成签到 ,获得积分10
33秒前
新手完成签到 ,获得积分10
34秒前
望向天空的鱼完成签到 ,获得积分10
40秒前
Sylvia_J完成签到 ,获得积分10
40秒前
xixi完成签到 ,获得积分10
41秒前
甘sir完成签到 ,获得积分10
41秒前
44秒前
47秒前
会撒娇的乌冬面完成签到 ,获得积分10
47秒前
Sarah发布了新的文献求助10
48秒前
zhang568完成签到 ,获得积分10
50秒前
lll发布了新的文献求助10
51秒前
活泼的大船完成签到,获得积分0
55秒前
2026成功上岸完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
lll发布了新的文献求助10
1分钟前
满意的醉蝶完成签到,获得积分10
1分钟前
科研通AI6.4应助lll采纳,获得10
1分钟前
顾矜应助lll采纳,获得10
1分钟前
灵巧的长颈鹿完成签到,获得积分10
1分钟前
Sarah完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
衣兮完成签到,获得积分10
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Elements of Propulsion: Gas Turbines and Rockets, Second Edition 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6246717
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8070130
关于积分的说明 16845865
捐赠科研通 5322862
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2834283
邀请新用户注册赠送积分活动 1811763
关于科研通互助平台的介绍 1667516