對殼體厚度參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化的方法,在減少打印材料消耗的同時保持足夠結(jié)構(gòu)強度。在用戶輸入表面網(wǎng)格和指定相應(yīng)外力后,通過算法計算得到優(yōu)化厚度參數(shù),生成封閉網(wǎng)格進(jìn)行3D打印制作。本算法主要由兩部分組成:1、使用殼單元有限元仿真技術(shù)對物體靜態(tài)平衡下受力狀況進(jìn)行仿真。2、在優(yōu)化求解過程中采用靈敏度分析,計算節(jié)點應(yīng)力、位移等對厚度參數(shù)的解析形式導(dǎo)數(shù)等方法加速求解過程。采用多次迭代求解方法,在每次迭代中限制厚度參數(shù)的取值范圍,將非線性優(yōu)化問題局部簡化成線性優(yōu)化問題。采用交替優(yōu)化過程求解厚度參數(shù)值。實驗樣例采用多種模型使用不同材料分別進(jìn)行3D打印制作,進(jìn)行物理實驗驗證仿真結(jié)果是否與實驗結(jié)果一致。本算法能夠快速完成對模型厚度參數(shù)的優(yōu)化,使實際打印模型滿足相應(yīng)結(jié)構(gòu)強度要求,降低材料消耗。
一種設(shè)計并制造個性化不倒翁的方法。不倒翁是最古老的玩具之一。在外力推動后,不倒翁經(jīng)過不斷搖擺最終靜止在初始平衡位置。傳統(tǒng)制作的不倒翁上半部通常具有各異的形狀,但是下半部多為半球形并內(nèi)置配重。將任意模型做成不倒翁并不容易,為了保持不倒翁搖而不倒的特性,需要滿足其質(zhì)屯、位置和下半部形狀之間的相應(yīng)約束。本章算法結(jié)合計算機輔助設(shè)計方法,能夠幫助普通用戶設(shè)計個性化不倒翁,并通過3D打印技術(shù)制造出不倒翁實體。在減少打印材料消耗的前提下,不倒翁具有相對協(xié)調(diào)的外形、足夠穩(wěn)定性和較大的搖擺幅度。在實驗過程中使用最常見的3D打印機,制造不同形狀、大小的不倒翁L:A驗證算法有效性。
上一篇:食品制作過程中的3D打印服務(wù)技術(shù)
下一篇:【科普】3D打印技術(shù)是什么?全民了解3D打印