دانلود مقاله ISI انگلیسی شماره 108353
ترجمه فارسی عنوان مقاله

یک کار عملیاتی عنصر حرارتی مکانیکی محدود برای مدل سازی فرآیند تولید فرآورده های افزودنی تهیه شده

عنوان انگلیسی
A thermal-mechanical finite element workflow for directed energy deposition additive manufacturing process modeling
کد مقاله سال انتشار تعداد صفحات مقاله انگلیسی
108353 2018 37 صفحه PDF
منبع

Publisher : Elsevier - Science Direct (الزویر - ساینس دایرکت)

Journal : Additive Manufacturing, Volume 21, May 2018, Pages 556-566

ترجمه کلمات کلیدی
تولید افزودنی، رسوب انرژی مستقیم، استرس باقی مانده، تجزیه و تحلیل عنصر محدود،
کلمات کلیدی انگلیسی
Additive manufacturing; Directed energy deposition; Residual stress; Finite element analysis;
پیش نمایش مقاله
پیش نمایش مقاله  یک کار عملیاتی عنصر حرارتی مکانیکی محدود برای مدل سازی فرآیند تولید فرآورده های افزودنی تهیه شده

چکیده انگلیسی

This work proposes a finite element (FE) analysis workflow to simulate directed energy deposition (DED) additive manufacturing at a macroscopic length scale (i.e. part length scale) and to predict thermal conditions during manufacturing, as well as distortions, strength and residual stresses at the completion of manufacturing. The proposed analysis method incorporates a multi-step FE workflow to elucidate the thermal and mechanical responses in laser engineered net shaping (LENS) manufacturing. For each time step, a thermal element activation scheme captures the material deposition process. Then, activated elements and their associated geometry are analyzed first thermally for heat flow due to radiation, convection, and conduction, and then mechanically for the resulting stresses, displacements, and material property evolution. Simulations agree with experimentally measured in situ thermal measurements for simple cylindrical build geometries, as well as general trends of local hardness distribution and plastic strain accumulation (represented by relative distribution of geometrically necessary dislocations).