摘要
本申请涉及用于抗氢钢激光粉末床熔融过程中氮元素动态演化模拟方法和系统。该方法通过离散元法构建粉末床三维模型,采用高斯、平顶、环形和贝塞尔激光热源模拟不同能量输入特征;利用体积法建立遵循质量、动量与能量守恒的传热模型,设置自然对流、热辐射边界及反冲压力和气液界面变化;依据宏观偏析和溶质迁移机制,构建氮元素在液‑固两相间的运动模型并引入临界氮含量阈值,模拟其气化逸出与气泡形成过程。本申请能够基于熔池温度场及流场明细氮元素分布/逸出模拟结果,阐明激光时域空域整形条件下熔池动态模式与熔体对流传热传质演化规律,明晰氮元素分布/逸出特征,揭示时域空域激光整形调控对气孔缺陷形成的影响机制。
技术关键词
粉末床
激光
离散元法
饱和蒸汽压
三维模型
方程
热源
元素
液相
能量守恒
粒子
平顶
光斑
热辐射方式
非线性弹簧
定义
界面
压力
表达式