[发明专利]增材制造组织模拟方法、装置、计算机设备和存储介质

说明书

本申请涉及一种增材制造组织模拟方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：获取待预测增材制造组织的温度场；根据所述温度场，得到所述待预测增材制造组织的感兴趣区域各层的温度分布；利用所述各层的温度分布，对所述各层的组织进行预测，得到所述各层的组织分布；根据所述各层的组织分布，得到所述感兴趣区域的组织分布。采用本方法由于感兴趣区域各层的尺寸相对于整个感兴趣区域的尺寸较小，因此能够利用感兴趣区域各层的温度分布对感兴趣区域各层的组织进行准确地预测，进而能够根据感兴趣区域各层的组织分布准确地得到待预测增材制造组织的感兴趣区域的组织分布。

技术领域

本申请涉及增材制造技术领域，特别是涉及一种增材制造组织模拟方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

增材制造是一种按照事先规划的路径，利用外加热源(如激光、电子束等)将供给材料(如丝材、粉末等)熔化一层层堆积，最终形成零件形状的加工技术。通常增材制造的组织和增材制造的性能相关联，增材制造的性能在工业上具有重要意义，因此，就需要对增材制造的组织进行预测。

传统的增材制造组织模拟技术中，增材制造组织模拟所能采用的网格最小尺寸为几微米、数十微米，而增材制造的零件的单方向尺寸可达几十、甚至上百毫米。

因此，传统的增材制造组织模拟技术，存在模拟网格的尺寸和增材制造零件的尺寸不匹配的问题。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够解决增材制造组织模拟中的模拟网格的尺寸和增材制造零件的尺寸不匹配的增材制造组织模拟方法、装置、计算机设备和存储介质。

一种增材制造组织模拟方法，所述方法包括：

获取待预测增材制造组织的温度场；

根据所述温度场，得到所述待预测增材制造组织的感兴趣区域各层的温度分布；

利用所述各层的温度分布，对所述各层的组织进行预测，得到所述各层的组织分布；

根据所述各层的组织分布，得到所述感兴趣区域的组织分布。

在其中一个实施例中，所述利用各层的温度分布，对所述各层的组织进行预测，得到所述各层的组织分布，包括：

对所述各层的组织分布进行初始化，得到所述各层的初始组织分布；

根据所述各层的初始组织分布和所述各层的温度分布，对所述各层的组织进行预测，得到所述各层的组织分布。

在其中一个实施例中，所述根据所述各层的初始组织分布和所述各层的温度分布，对所述各层的组织进行预测，得到所述各层的组织分布，包括：

利用预设的组织演变算法、所述各层的初始组织分布和所述各层的温度分布，对所述各层的组织进行预测，得到所述各层的组织分布。

在其中一个实施例中，所述预设的组织演变算法包括相场法和元胞自动机法。

在其中一个实施例中，所述获取待预测增材制造组织的温度场，包括：

利用非均匀网格的有限体积法，获取所述待预测增材制造组织的温度场。

在其中一个实施例中，所述根据所述温度场，得到所述待预测增材制造组织的感兴趣区域各层的温度分布之前，所述方法还包括：

对所述感兴趣区域进行层级划分，得到所述各层的尺寸。

在其中一个实施例中，所述根据所述温度场，得到所述待预测增材制造组织的感兴趣区域各层的温度分布，包括：

根据所述温度场和所述各层的尺寸，得到所述各层的温度分布。

一种增材制造组织模拟装置，所述装置包括：