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一种新型激光打印压缩诱导扭转柔顺机构的成型过程和力学变形行为 Article
高捷, 顾冬冬, 马成龙, 戴冬华, 席丽霞, 林开杰, 高彤, 朱继宏, 杜月欣
《工程（英文）》 2022年 第15卷 第8期 页码 133-142 doi: 10.1016/j.eng.2021.03.032
本文采用激光粉末床熔融（LPBF）技术成型了一种基于自由约束拓扑（FACT）方法设计的新型压缩诱导扭转（CIT）柔顺机构。研究了LPBF 打印参数对激光打印CIT 柔顺机构成型性和压缩性能的影响。在375~450 W的优化激光功率范围内，样品的致密化水平均保持在98%以上，所获得的LPBF制造的CIT柔顺机构的相对密度随施加激光功率的变化不明显。增加激光功率有利于消除CIT 柔顺机构斜杆内的残余冶金孔隙。在450 W的激光功率下实现了0.2%的最高尺寸精度和20 μm的最低表面粗糙度。采用450 W激光功率最优成形的CIT 柔顺机构在破坏前的累积压缩应变可达20%，展现了较大的变形能力。通过有限元模拟和实验验证相结合的方法，研究了CIT 柔顺机构的扭转行为和力学性能。
关键词： 激光3D打印 激光粉末床熔融 压缩诱导扭转柔顺机构 压缩-扭转性能 力学性能
Quy Bau Nguyen, Mui Ling Sharon Nai, Zhiguang Zhu, Chen-Nan Sun, Jun Wei, Wei Zhou
《工程（英文）》 2017年 第3卷 第5期 页码 695-700 doi: 10.1016/J.ENG.2017.05.012
本研究中使用不同的粉末表征技术对铬镍铁合金的原始粉末和回收粉末在粉末床增材制造（AM）上的流动特性、行为特征进行研究。结果发现，选择性激光熔化（SLM）工艺的粒径分布（PSD）范围通常在15 ～ 63 μm 之间。原始的铬镍铁合粉末的流量约为28 s·(50 g)–1，组装密度是60%。流变测试结果表明，原始粉末与回收粉末相比具有更好的流动性。讨论了两种粉末之间的相互关系。运用铬镍铁合金粉末已经成功打印出了螺旋桨。实验结果表明铬镍铁合金粉末适用于增材制造（AM），本研究为生产增材制造粉末提供参考。
基于激光粉床熔融镍合金（Inconel 718）加热凝固分析的数值模拟和实验分析
Patcharapit Promoppatum, Shi-Chune Yao, P. Chris Pistorius, Anthony D. Rollett
《工程（英文）》 2017年 第3卷 第5期 页码 685-694 doi: 10.1016/J.ENG.2017.05.023
压水堆熔融物堆内滞留策略：历史回顾与研究展望 Review
马卫民,元一单,Bal Raj Sehgal
《工程（英文）》 2016年 第2卷 第1期 页码 103-111 doi: 10.1016/J.ENG.2016.01.019
本文对广泛应用于第三代压水堆的严重事故缓解措施——熔融物堆内滞留(IVR)进行了历史回顾。对IVR策略有效性影响最大的因素分别为堆内堆芯熔化进程、熔融物加载于压力容器壁面的热流密度和压力容器外部冷却。对于堆芯熔化进程，过去人们一直仅关注压力容器下腔室内熔池的换热行为。但通过回顾与分析，本文认为堆内的其他现象，如堆芯的降级和迁移、碎片床的形成及其可冷却性以及熔池的动态形成过程等，可能也会对熔池的最终状态及其作用于下封头的热负荷产生影响。
选区激光熔化纯钨——粉末粒径对激光吸收的影响和扫描轨迹形成机理研究 Article
章佳窈, 顾冬冬, 杨莹, 张红梅, 陈洪宇, 戴冬华, 林开杰
《工程（英文）》 2019年 第5卷 第4期 页码 736-745 doi: 10.1016/j.eng.2019.07.003
本文建立了基于线迹追踪的三维激光吸收模型，用于描述选区激光熔化（SLM）成形纯钨粉末时激光束与粉末层的相互作用，研究了粉末粒径大小对粉末激光吸收率和吸收行为的影响。本文给出了激光吸收率、粉层吸收辐照度及其分布、激光扫描轨迹的表面形貌和几何特征（如接触角、宽度和高度，以及重熔深度）之间的内在关系。模拟结果表明，粉末层的吸收率大大超过单一的粉末颗粒或致密平板材料的吸收率。随着粉末粒径增加，粉末层吸收的激光能量减少。当粒径为5 μm时，纯钨粉末层的吸收率最大达到0.6030。激光辐照度在粉床颗粒表面的分布与粒径大小、方位角和粉末在基板上的位置有关。对SLM纯钨扫描轨迹的表面形貌和横截面几何特征进行了研究，结果验证了模拟的粉末激光吸收行为。该工作对线迹追踪模型预测SLM扫描轨迹润湿性和铺展性的应用提供了科学依据，从而更好地获得优异的激光成形性能。
微观选择性激光熔化技术发展的现状及未来展望 Review
Balasubramanian Nagarajan, Zhiheng Hu, Xu Song, Wei Zhai, Jun Wei
《工程（英文）》 2019年 第5卷 第4期 页码 702-720 doi: 10.1016/j.eng.2019.07.002
陈俐,巩水利,何恩光
《中国工程科学》 2020年 第22卷 第3期 页码 78-84 doi: 10.15302/J-SSCAE-2020.03.012
随着激光技术的发展，激光去除与连接技术深刻影响着制造业技术的发展，并以柔性、高效、高质的综合优势成为不可或缺的先进制造技术。在先进制造智能化发展的时代，激光技术、数字信息技术等的融合必将推动激光去除与连接技术的应用发展与创新。本文选取工业应用最广的激光焊接、激光切割、激光打孔、激光打标4 种激光去除与连接技术，概述了激光去除与连接技术的应用现状，分析了其在支撑先进制造发展过程中存在的问题。研究表明，激光去除与连接技术的发展应注重工艺基础和装备研究一体化的研究，解决激光加工单元部件、激光加工工艺、智能集成各环节的关键技术，强化工艺基础研究平台建设，关注技术创新和人才培养的多维度结合，以促进激光去除与连接技术从工艺应用开发到装备市场保障的生态链式的协同发展
邱海霞,李步洪,马辉,魏勋斌,杨思华,李阳,谭一舟,陈德福,赵洪友,曾晶,顾瑛
《中国工程科学》 2020年 第22卷 第3期 页码 14-20 doi: 10.15302/J-SSCAE-2020.03.003
激光诊疗技术在生命健康领域得到了越来越多的成功应用，成为现代医学精准诊疗的重要组成部分。本文针对激光技术医疗应用主题，重点从实际应用和产业链的视角出发，梳理我国激光技术在临床治疗、诊断和产业化方面的发展现状、前景趋势和存在问题。研究发现，尽管我国在激光治疗技术、医用激光诊疗设备及其产业发展方面均取得了长足进步，但整体而言，激光医疗技术的临床应用仍处于跟踪起步和同步发展阶段，原创性应用研究有所缺乏，医用激光设备的研发和产业化处于中低端，用于精准诊疗的超快激光器等关键技术和高端设备仍未打破国外垄断。研究建议，设立我国激光医学二级学科，加强国家级激光医疗科技创新平台建设，针对性开展激光医疗器械法规建设，出台相关政策扶持激光医疗器械产业发展，组织攻关医用激光诊疗设备关键核心技术。
“我国激光技术与应用2035 发展战略研究”项目综合组
《中国工程科学》 2020年 第22卷 第3期 页码 1-6 doi: 10.15302/J-SSCAE-2020.03.001
为促进激光技术及应用的发展，中国工程院于2018 年启动了“我国激光技术与应用2035 发展战略研究”重点咨询项目，本文是项目研究综合报告，文章简要分析了激光技术及在科研与产业中的工具性、引领性和颠覆性作用，分析了我国激光技术在前沿激光、制造加工、信息通信、医疗诊治等领域的科研和应用的发展现状，梳理了多个制约加速发展的问题，提出了我国激光技术及应用2035 年发展目标设想：强化顶层统筹谋划，引领我国激光技术与应用产业快速发展；加强基础研究，聚力突破产业化发展中的重大基础问题、共性技术基础和基础材料、器件；设立应用研发专项，打造多个新激光产业链；创新产业协同机制，完善激光产业创新生态；强化激光基础教育，加大对激光及光学学科人才培养力度等政策措施建议。
流化床生物反应器在污水处理中的应用研究和进展综述 Review
Michael J. Nelson, George Nakhla, Jesse Zhu
《工程（英文）》 2017年 第3卷 第3期 页码 330-342 doi: 10.1016/J.ENG.2017.03.021
林海峰,
《中国工程科学》 2010年 第12卷 第4期 页码 86-89
简述了泰州大桥夹江桥工程概况及在夹江桥开展动床模型试验的目的，对试验河段的水文特性及河势进行了分析，确定了模型设计的参数，在此基础上开展了建桥对河道
气升式浆态床反应器的过程强化 Review
耿淑君, 毛在砂, 黄青山, 杨超
《工程（英文）》 2021年 第7卷 第3期 页码 304-325 doi: 10.1016/j.eng.2021.03.002
气升式浆态床反应器是一种重要的气-液-固多相反应器，包括鼓泡塔反应器和环流反应器。为了进一步提高浆态床反应器的性能（即混合和传质/传热性能）和满足工业应用要求（如温度控制、减少返混和产品分离等），浆态床反应器的过程强化至关重要。然后，总结了浆态床反应器在连续生产时混合与分离的过程强化方法，其中，由于具有高效率和低成本的优点，推荐采用将环流反应器内的定向流动与水力旋流器的简单固-液分离相结合的过程强化技术。接着，系统地讨论了浆态床反应器所面临的问题和挑战，包括流型判别、气体分布器设计、固体颗粒影响及其他问题。本文还介绍了应用计算流体力学对浆态床反应器进行数值模拟的研究进展，讨论了建模的难点。最后，对工业浆态床反应器的设计进行总结和展望。
刘军,曾志男,梁晓燕,冷雨欣,李儒新
《中国工程科学》 2020年 第22卷 第3期 页码 42-48 doi: 10.15302/J-SSCAE-2020.03.007
超快超强激光兼具超快时域特性和超高峰值功率特性，为人类在实验室中创造出了前所未有的超快时间、超高强场、超高温度和超高压力等极端物理条件，成为用于拓展人类认知的前沿基础科学研究最重要的工具之一本文从超快激光和超强激光的应用与发展需求出发，系统调研了国内外研究和科学应用的现状，提出了我国超快激光和超强激光的发展思路与目标以及为实现这些目标需要重点发展的相关方法和技术。针对超高峰值功率和高重复频率超强激光面向未来的重要方向，分析了我国分阶段发展的重点内容，突出了相关技术与配套元器件研究的重要性。此外，在注重基础研究、多方面吸引和培育人才、加强国际合作、促进产业化等方面提出了超快超强激光发展的措施建议，以期为我国激光技术与科学应用的稳步发展提供方向参照。
标题 作者 时间 类型 操作
用于粉末床增材制造的铬镍铁合金粉末特征研究
Quy Bau Nguyen, Mui Ling Sharon Nai, Zhiguang Zhu, Chen-Nan Sun, Jun Wei, Wei Zhou
期刊论文
基于激光粉床熔融镍合金（Inconel 718）加热凝固分析的数值模拟和实验分析
Patcharapit Promoppatum, Shi-Chune Yao, P. Chris Pistorius, Anthony D. Rollett
期刊论文
京公网安备 11010502051620号
