近日，我院机械工程学科博士研究生王芹在激光/超高频感应复合增材制造方面取得重要进展，相关研究成果《超高频感应辅助激光熔丝沉积制造深小孔的热行为和质量输运分析》（Analysis of thermal behavior and mass transport for manufacturing deep-small hole by ultra-high frequency induction-assisted laser wire deposition）发表在《International Journal of Heat and Mass Transfer》。《International Journal of Heat and Mass Transfer》是工程技术热力学领域的知名期刊，目前影响因子为5（SCI二区top）。论文第一作者为博士研究生王芹，通讯作者为石永军教授，中国石油大学（华东）为第一署名单位和唯一通讯作者，该研究得到山东省自然科学基金与国家自然科学基金项目的资助。
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深腔微小孔作为装备制造业关键零部件的重要组成部分，其加工常受传统减材技术（钻削）排屑困难、钻头易折断等成型工艺的限制。
复合沉积增材制造传热传质特性-力学性能
为解决上述问题，在传统激光熔丝沉积技术的基础上，结合超高频感应热，提出了激光/感应复合沉积内嵌管成形深细孔的双热源增材制造方法。通过建立包含内嵌毛细管的电磁-热-流-质多物理场耦合数值模型探究了辅助热源（超高频感应线圈）不同电流强度下熔池温度演化、流动特性及物质传递的演变规律，明晰了冷却凝固参数变化对微观组织的影响机制，解决了增材制造深腔微小孔几何完整性与成形件机械性能的协同调控问题，为拓宽复合热源增材制造深细孔技术的工业应用提供了研究基础。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2024.126219
