摘要

应对半导体、航空航天、量测、光学等工程行业上金属反射镜重量轻、刚度高、强度高的需求,研究基于选择性激光熔覆工艺,结合拓扑优化与有限元分析方法,采用仿伞骨设计与四面体晶格填充方案,设计与制造了3D打印高性能反射铝镜。仿真与制造验证结果表明,相较于传统钻孔减重方案,基于3D打印二次设计的铝镜减重了19.5%,自重下最大变形降低了34.9%,一阶模态提升了36.1%,从而很好地满足了轻量化、高刚度、高模态的工程需求。