О возможности применения квазистационарных решений для описания теплового состояния изделий, изготавливаемых методами послойного лазерного синтеза
| Parent link: | Теплофизика высоких температур: научный журнал/ Российская академия наук (РАН).— , 1963- Т. 55, № 5.— 2017.— [С. 746-752] |
|---|---|
| Corporate Authors: | , , |
| Other Authors: | , , , |
| Summary: | Заглавие с экрана 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. Режим доступа: по договору с организацией-держателем ресурса |
| Language: | Russian |
| Published: |
2017
|
| Edition: | Тепломассообмен и физическая газодинамика |
| Subjects: | |
| Online Access: | http://energy.ihed.ras.ru/arhive/article/200 |
| Format: | Electronic Book Chapter |
| KOHA link: | https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=658034 |
MARC
| LEADER | 00000naa0a2200000 4500 | ||
|---|---|---|---|
| 001 | 658034 | ||
| 005 | 20250127143610.0 | ||
| 035 | |a (RuTPU)RU\TPU\network\25094 | ||
| 090 | |a 658034 | ||
| 100 | |a 20180514d2017 k||y0rusy50 ca | ||
| 101 | 0 | |a rus | |
| 102 | |a RU | ||
| 135 | |a drcn ---uucaa | ||
| 181 | 0 | |a i | |
| 182 | 0 | |a b | |
| 200 | 1 | |a О возможности применения квазистационарных решений для описания теплового состояния изделий, изготавливаемых методами послойного лазерного синтеза |f Р. М. Кахраманов [и др.] | |
| 203 | |a Текст |c электронный | ||
| 205 | |a Тепломассообмен и физическая газодинамика | ||
| 300 | |a Заглавие с экрана | ||
| 320 | |a [Библиогр.: 14 назв.] | ||
| 330 | |a 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. | ||
| 333 | |a Режим доступа: по договору с организацией-держателем ресурса | ||
| 461 | |t Теплофизика высоких температур |o научный журнал |f Российская академия наук (РАН) |d 1963- | ||
| 463 | |t Т. 55, № 5 |v [С. 746-752] |d 2017 | ||
| 610 | 1 | |a электронный ресурс | |
| 610 | 1 | |a труды учёных ТПУ | |
| 610 | 1 | |a послойный синтез | |
| 610 | 1 | |a нагрев | |
| 610 | 1 | |a лазеры | |
| 610 | 1 | |a моделирование | |
| 610 | 1 | |a нестационарная теплопроводность | |
| 610 | 1 | |a растущие тела | |
| 610 | 1 | |a аддитивные технологии | |
| 701 | 1 | |a Кахраманов |b Р. М. |g Руслан Мурадович | |
| 701 | 1 | |a Князева |b А. Г. |c российский физик |c профессор Томского политехнического университета, доктор физико-математических наук |f 1962- |g Анна Георгиевна |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\25578 |9 11508 | |
| 701 | 1 | |a Рабинский |b Л. Е. |g Лев Наумович | |
| 701 | 1 | |a Соляев |b Ю. О. |g Юрий Олегович | |
| 712 | 0 | 2 | |a Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ) |b Энергетический институт (ЭНИН) |b Кафедра теоретической и промышленной теплотехники (ТПТ) |3 (RuTPU)RU\TPU\col\18679 |
| 712 | 0 | 2 | |a Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ) |b Энергетический институт (ЭНИН) |b Лаборатория моделирования процессов тепломассопереноса (ЛМПТ) |3 (RuTPU)RU\TPU\col\19906 |
| 712 | 0 | 2 | |a Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ) |b Энергетический институт (ЭНИН) |b Кафедра автоматизации теплоэнергетических процессов (АТП) |3 (RuTPU)RU\TPU\col\18678 |
| 801 | 2 | |a RU |b 63413507 |c 20180514 |g RCR | |
| 856 | 4 | |u http://energy.ihed.ras.ru/arhive/article/200 | |
| 942 | |c CF | ||