选择性激光烧结的温度场三维有限元模拟

选择性激光烧结(SLS)是一种重要的塑料粉末增材制造工艺,模拟SLS的温度场有助于优化SLS工艺。通过建立SLS的温度场模型并开发了C++的有限元模拟软件,模拟了SLS的温度场。研究表明:由于塑料材料的热扩散系数较小,采用GGLS(Galerkin gradient least-squares)法能避免传统的有限元法模拟温度场时出现的数值震荡问题;在高斯积分点计算激光热源的热流密度作为温度场边界条件,比在单元中心计算热流密度更加合理,并且没有增加温度场边界条件的计算量;网格密度的差异对SLS的温度场影响较大,在考虑计算量的前提下,应该适度减小单元网格尺寸。