综述：近乎理解现实：增材制造聚合物零件有限元仿真的综述

《ARCHIVES OF COMPUTATIONAL METHODS IN ENGINEERING》：Virtually Understanding the Reality: a Review of the Finite Element Simulation of Additively Manufactured Polymer Parts

增材制造技术进展与建模优化研究，重点分析过程参数对材料各向异性及力学性能的影响（强度提升20%-30%），探讨有限元框架下的材料建模现状，提出网格算法优化与高精度虚拟材料模型，并指出高维参数、材料变异性和数据不足的挑战，建议整合机器学习与数字孪生技术提升预测能力，为航空航天等关键领域提供参考。

　　

摘要

本研究严格分析了增材制造技术的进展，特别探讨了工艺参数对材料性能的影响。由于各向异性，与传统制造部件相比，3D打印部件的拉伸强度可能变化20%至30%。文章考察了当前用于精确模拟3D打印结构的材料建模技术，尤其是在有限元分析（FEA）框架内的技术现状。通过分析框架，评估了现有方法，强调了材料表征、参数驱动的各向异性以及网格技术在提高仿真精度方面的作用。研究提出了实用的网格算法和近乎精确的材料模型，为在减少计算成本的同时提高预测精度提供了直接的方法。然而，仍存在一些障碍，如高维参数空间、材料变异性以及新型材料的数据不足。结合机器学习、实时监控和数字孪生技术可以为增强增材制造的预测能力提供新的途径。这些见解对于希望提升增材制造技术的工业界和学术界来说具有极高的价值，尤其是在航空航天和国防等关键应用领域。