Szczegóły publikacji

Opis bibliograficzny

Lattice Boltzmann modeling of additive manufacturing of functionally graded materials / Dmytro SVYETLICHNYY // Entropy [Dokument elektroniczny]. — Czasopismo elektroniczne ; ISSN 1099-4300. — 2025 — vol. 27 iss. 1 art. no. 20, s. 1–16. — Wymagania systemowe: Adobe Reader. — Bibliogr. s. 15–16, Abstr. — Publikacja dostępna online od: 2024-12-30

Autor

Słowa kluczowe

functional graded materialsselective laser meltinglattice Boltzmann methodsimulationmodellingpowder bed fusion

Dane bibliometryczne

ID BaDAP157717
Data dodania do BaDAP2025-02-18
Tekst źródłowyURL
DOI10.3390/e27010020
Rok publikacji2025
Typ publikacjiartykuł w czasopiśmie
Otwarty dostęptak
Creative Commons
Czasopismo/seriaEntropy

Abstract

Functionally graded materials (FGMs) show continuous variations in properties and offer unique multifunctional capabilities. This study presents a simulation of the powder bed fusion (PBF) process for FGM fabrication using a combination of Unity-based deposition and lattice Boltzmann method (LBM)-based process models. The study introduces a diffusion model that allows for the simulation of material mixtures, in particular AISI 316L austenitic steel and 18Ni maraging 300 martensitic steel. The Unity-based model simulates particle deposition with controlled distribution, incorporating variations in particle size, friction coefficient, and chamber wall rotation angles. The LBM model that simulated free-surface fluid flow, heat flow, melting, and solidification during the PBF process was extended with diffusion models for mixture fraction and concentration-dependent properties. Comparison of the results obtained in simulation with the experimental data shows that they are consistent. Future research may be connected with further verification and validation of the model, by modeling different materials. The presented model can be used for the simulation, study, modeling, and optimization of the production of functionally graded materials in PBF processes.

Publikacje, które mogą Cię zainteresować

artykuł
#165145Data dodania: 22.12.2025
Modeling of powder delivery for laser powder bed fusion manufacturing of functionally graded materials / Dmytro SVYETLICHNYY, Beata DUBIEL, Łukasz ŁACH, Hubert PASIOWIEC, Piotr LEDWIG // Applied Sciences (Basel) [Dokument elektroniczny]. — Czasopismo elektroniczne ; ISSN  2076-3417 . — 2025 — vol. 15 iss. 24 art. no. 13033, s. 1–27. — Wymagania systemowe: Adobe Reader. — Bibliogr. s. 26–27, Abstr. — Publikacja dostępna online od: 2025-12-10
artykuł
#112422Data dodania: 16.2.2018
Application of cellular automata and lattice Boltzmann methods for modelling of additive layer manufacturing / Dmytro SVYETLICHNYY, Michał KRZYŻANOWSKI, Robert STRAKA, Łukasz ŁACH, W. Mark Rainforth // International Journal of Numerical Methods for Heat & Fluid Flow ; ISSN 0961-5539. — 2018 — vol. 28 no. 1 spec. iss., s. 31–46. — Bibliogr. s. 45–46, Abstr. — M. Krzyżanowski – dod. afiliacja: Birmingham City University, UK. — ICCHMT2016 : 9th International Conference on Computational Heat and Mass Transfer : 23–26 May 2016, Cracow, Poland