含能材料3D打印实验系统出料结构设计及成型精度分析

发布时间：2021-09-12 20:01

　　伴随着各式快速成型技术的发展以及现代化武器对于含能材料药柱复杂的形状要求,3D打印技术开始进入含能材料成型领域。本文针对含能材料的3D打印技术,对已有的气动式含能材料3D打印机原型机进行了出料机构的设计与优化,基于POLYFLOW软件对溶塑型含能材料代用料进行了模拟仿真,并在已有常规喷嘴形状的基础上提出了可以减小挤出膨胀的流道形状结构并进行了验证,最后通过改进后的打印机进行了成型过程的工艺参数影响实验。以现有气动式含能材料3D打印机原型机为基础,更改其挤出方式控制为步进电机,并重新设计了出料机构。针对含能材料的挤出膨胀特性进行了研究,提出了一种曲线形状流道并通过POLYFLOW软件对各类型喷嘴进行了挤出模拟和实验验证,从膨胀大小、速度分布和压力分布等方面对四种流道进行了结果对比,证明相同情况下曲线流道具有一定的减少挤出膨胀半径的作用。为了论证预热状况下的热分布状况,通过Ansys软件进行了预热过程的模拟,选择了效果较好的加热方式;通过POLYFLOW对影响挤出膨胀的喷嘴结构参数进行了仿真论证,从收缩比、成型段长和入口速度等方面进行对比,发现收缩比对锥角流道的膨胀影响较大并且其收缩比存在... 

【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

常见的发射药形状

FDM技术原理图

EBM技术原理图（www.ofweek.com）

【参考文献】：
期刊论文
[1]FDM成型中异形喷嘴的设计及对成型精度的影响[J]. 林广义,王权杰,王祥.  塑料工业. 2017(11)
[2]基于FLUENT的喷嘴孔型两相流场模拟分析[J]. 罗静,曾国辉,李丙乾.  组合机床与自动化加工技术. 2016(10)
[3]基于3D打印技术的双足机器人创新实验平台[J]. 杨亮,韩清涛,李文生,陈詹超,杨伟钧.  实验技术与管理. 2016(09)
[4]3D打印技术研究现状和关键技术[J]. 张学军,唐思熠,肇恒跃,郭绍庆,李能,孙兵兵,陈冰清.  材料工程. 2016(02)
[5]含能材料3D打印技术及应用现状研究[J]. 朱珠,雷林,罗向东,秦回升.  兵工自动化. 2015(06)
[6]3D打印技术及我国的发展现状[J]. 张希平,苏健强,高健.  信息技术与标准化. 2015(06)
[7]3D打印技术对模具制造技术的影响分析[J]. 伍倪燕,廖璘志,傅贵兴,王渝平.  模具制造. 2014(10)
[8]简谈3D打印现状及在各行业的应用[J]. 本刊记者.  信息技术与信息化. 2014(04)
[9]3D打印制造技术发展趋势及对我国结构转型的影响[J]. 王文涛,刘燕华.  科技管理研究. 2014(06)
[10]国外选区激光熔化成形技术在航空航天领域应用现状[J]. 董鹏,陈济轮.  航天制造技术. 2014(01)

博士论文
[1]熔融沉积制造精度及快速模具制造技术的研究[D]. 邹国林.大连理工大学 2002

硕士论文
[1]含能材料3D打印实验系统总体设计及工艺参数影响分析[D]. 陆星宇.南京理工大学 2017
[2]3D打印技术在骨结构重建的应用[D]. 马健超.吉林大学 2015
[3]基于POLYFLOW的发射药挤出过程模拟[D]. 王倩.南京理工大学 2014
[4]含能材料三维打印快速成形技术研究[D]. 邢宗仁.南京理工大学 2012
[5]铝合金TIG电弧快速成型工艺的研究[D]. 刘望兰.天津大学 2007
[6]熔焊快速成型数据处理相关技术研究[D]. 万玲娜.南昌大学 2006
[7]化学芯片的喷墨快速成型技术研究[D]. 王建.南京理工大学 2006
[8]熔融沉积成型控制系统的研究[D]. 罗晋.华中科技大学 2006
[9]含能芯片的快速成型技术研究[D]. 朱锦珍.南京理工大学 2005
[10]化学芯片的快速成型技术研究[D]. 许迪.南京理工大学 2004



本文编号：3394859