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
青葙完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI6.2应助6680668采纳,获得10
2秒前
潇洒完成签到,获得积分10
3秒前
luhanwei发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
今天也没学习完成签到,获得积分20
4秒前
4秒前
SciGPT应助罗拉采纳,获得10
6秒前
8秒前
好运发布了新的文献求助10
9秒前
上官若男应助111采纳,获得10
9秒前
Owen应助漪涙采纳,获得10
10秒前
xunoverflow发布了新的文献求助10
10秒前
52hezi完成签到,获得积分10
11秒前
luhanwei关注了科研通微信公众号
12秒前
清欢渡完成签到,获得积分10
13秒前
andy_lee发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
胡宇轩发布了新的文献求助10
14秒前
熹禾予福发布了新的文献求助10
16秒前
Psy完成签到,获得积分10
16秒前
核桃应助大美丽要写论文采纳,获得10
17秒前
17秒前
18秒前
20秒前
Yivano发布了新的文献求助20
21秒前
mmmmm发布了新的文献求助10
22秒前
情怀应助芝麻小丸子采纳,获得10
22秒前
chao完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
Uncanny完成签到,获得积分10
25秒前
Joanne完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
26秒前
我是老大应助RuiBigHead采纳,获得10
26秒前
xunoverflow完成签到,获得积分10
26秒前
6666发布了新的文献求助200
26秒前
酱鱼发布了新的文献求助10
27秒前
罗拉发布了新的文献求助10
27秒前
执意完成签到 ,获得积分10
27秒前
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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
信任代码:AI 时代的传播重构 450
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 6357612
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8172194
关于积分的说明 17207354
捐赠科研通 5413203
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2864954
邀请新用户注册赠送积分活动 1842445
关于科研通互助平台的介绍 1690566