一种点阵多孔结构制造技术

本发明专利技术涉及一种点阵多孔结构

【技术实现步骤摘要】
一种点阵多孔结构、设计方法及陶瓷滤芯


[0001]本专利技术涉及多孔梯度点阵结构
，具体涉及一种点阵多孔结构
、
设计方法及陶瓷滤芯
。

技术介绍

[0002]这里的陈述仅提供与本专利技术相关的
技术介绍
，而不必然地构成现有技术
。
[0003]点阵多孔结构具有高设计性
、
高比强度和高热震性的优点，随着增材制造技术的发展，越来越多的点阵结构被应用在高温冶金
、
生物支架
、
航空航天等领域
。
例如，在金属铸造生产中，高温金属溶液中的夹杂物不仅会严重降低金属铸件的力学性能，也会影响金属铸件的加工性能和外观成型，而采用多孔陶瓷过滤技术可有效减少高温金属溶液中的各种夹杂物
。
[0004]近年来，越来越多的学者开始对梯度点阵结构进行研究，实现结构梯度变化带动性能变化的功能，而目前大多数是对于单梯度结构的研究，对于双梯度结构研究较少
。
专利“CN212708356U”公布了一种多孔陶瓷梯度孔结构，通过不同孔密本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种点阵多孔结构，采用陶瓷点阵多孔结构，其特征在于，包括沿金属溶液流动方向分布的多层点阵多孔结构层，沿金属溶液流动方向，多层点阵多孔结构层的孔密度呈梯度变化且孔密度逐渐增大，同一层点阵多孔结构层中，沿中心向两侧的方向，点阵多孔结构层的晶格单元的孔隙度呈梯度变化且孔隙度逐渐增大
。2.
一种权利要求1所述的点阵多孔结构的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：对初始晶格单元进行拓扑优化，获取多种孔密度下不同孔隙度的晶格单元，其中，每种孔密度均对应多个不同孔隙度的晶格单元；针对每种孔密度，将不同孔隙度的晶格单元按照由中心向两侧梯度变化的方式进行排列得到多种孔密度下的点阵多孔结构层；将多种孔密度下的点阵多孔结构层沿孔密度的梯度变化进行堆叠，得到点阵多孔结构
。3.
如权利要求2所述的一种点阵多孔结构的设计方法，其特征在于，初始晶格单元拓扑优化的步骤为：对设定孔密度下的初始点阵多孔结构结合目标总孔隙度进行流体仿真获得前后压降差，其中初始点阵多孔结构由多个初始晶格单元构成；根据前后压降差获得每个初始晶格单元各个面的应力值；根据获取的应力值和设定的所需要的孔隙度对初始晶格单元进行拓扑优化，获得设定孔密度下的不同孔隙度的晶格单元
。4.
如权利要求3所述的一种点阵多孔结构的设计方法，其特征在于，根据流体仿真获得的前后压降差对初始点阵多孔结构进行有限元分析，得到初始晶格单元各个面的应力值

【专利技术属性】
技术研发人员：邹斌，张广旭，王鑫锋，周兴国，陈清华，李磊，来庆国，邢宏宇，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：