مشخصات مقاله:
عنوان فارسی مقاله:
طراحی و تولید فزاینده قطعات هوافضا با شرایط خستگی بحرانی با استفاده از بهینه سازی توپولوژی و فرآیند L-PBF
عنوان انگلیسی مقاله:
Design and additive manufacturing of a fatigue-critical aerospace part using topology optimization and L-PBF process
کلمات کلیدی مقاله:
تولید فزاینده، ذوب لیزری انتخابی، بهینه سازی توپولوژی، فرآیند کلی نگر، خستگی بحرانی
مناسب برای رشته های دانشگاهی زیر:
علوم و فنون هوایی، جوشکاری، هوافضا
مناسب برای گرایش های دانشگاهی زیر:
مهندسی فضایی و صنایع فلزی
وضعیت مقاله انگلیسی و ترجمه:
مقاله انگلیسی را میتوانید به صورت رایگان با فرمت PDF از باکس زیر دانلود نمایید. ترجمه این مقاله با فرمت WORD – DOC آماده خریداری و دانلود آنی میباشد.
فهرست مطالب:
چکیده
1. مقدمه
2. مواد و روش ها
2.1. مواد
2.2. تولید فزاینده
2.3. پس پردازش ها
2.4. طراحی و تحلیل
3. نتایج و بحث
3.1. بهینه سازی توپولوژی
3.2. طراحی مجدد نتیجه ی بهینه سازی توپولوژی
3.3. تحلیل های تأییدی
3.4. شبیه سازی های تولید
3.5. تولید فزاینده ی قطعه
4. نتیجه گیری
منابع
قسمتی از مقاله انگلیسی و ترجمه آن:
Abstract
Additive Manufacturing (AM) is a new generation manufacturing method and AM is using digital CAD data directed to the machine to manufacture. AM is therefore regarded as a direct digital manufacturing method. This research work presents the methodology for designing critical aerospace parts used under fatigue conditions for AM. Selected fatigue critical aerospace part was topologically optimized then re-designed for manufacturability. With this optimization study, 45 % mass saving was obtained while mechanical requirements were satisfied. Manufacturing simulations for thermal distortions are covered and the optimized part was manufactured with laser powder bed fusion (L-PBF) and secondary operations were applied.
چکیده
تولید فزاینده نسل جدیدی از روش های تولید است و از داده های دیجیتال طراحی رایانه ای ارسال شده برای ماشین جهت تولید استفاده می کند. بنابراین، تولید فزاینده یک روش تولید مستقیم دیجیتال محسوب می شود. این پژوهش روشی را جهت طراحی آن دسته از قطعات حیاتی هواپیمایی ارائه می کند که تحت شرایط خستگی و در راستای تولید فزاینده استفاده می شوند. قطعه ی هواپیمای انتخابی که در شرایط خستگی بحرانی قرار داشت، از نظر توپولوژی بهینه سازی شد و سپس مجدداً طراحی شد تا قابلیت تولید پیدا کند. با کمک این مطالعه ی بهینه سازی، 45 درصد صرفه جویی در پارامتر جرم بدست آمد، در حالی که الزامات مکانیکی نیز محقق شدند. شبیه سازی های تولید به تغییر شکل های گرمایی می پردازند و قطعه ی بهینه شده با کمک روش جوش لیزری بستر پودری تولید شد و عملیات های ثانویه تولید شد.