A Hybrid Deep Generative Network for Pore Morphology Prediction in Metal Additive Manufacturing

自编码 选择性激光熔化 微观结构 材料科学 多孔性 生成语法 人工神经网络 深度学习 形态学(生物学) 过程(计算) 人工智能 计算机科学 工艺工程 机械工程 冶金 复合材料 地质学 工程类 操作系统 古生物学
作者
Zheren Song,Xinming Wang,Yuanyuan Gao,Junbo Son,Jiayang Wu
出处
期刊:Journal of Manufacturing Science and Engineering-transactions of The Asme [ASM International]
卷期号:145 (7)
标识
DOI:10.1115/1.4057012
摘要

Abstract Metal additive manufacturing (AM) has been receiving unprecedented attention for its transformational role in extending the AM materials from polymers to various metals. However, various quality issues, especially porosity, significantly impacts the mechanical properties and fatigue life of the final products, which imposes barriers for the widespread adoption of metal AM processes. In this study, we use the deep learning (DL) techniques to comprehensively investigate the relationships between pore microstructure and processing parameters. Specifically, a novel hybrid deep generative prediction network (HDGPN) that leverages both variational autoencoder and generative adversarial network is proposed to characterize the complex pore microstructure with in-depth representations and predict pore morphology under arbitrary processing parameters. By visualizing the predicted pore morphology, the complicated interaction dynamics between the processing parameters and pore microstructure are directly revealed, which may guide the optimization of metal AM manufacturing processes to fabricate defect-free products. A case study of a selective laser melting (SLM) process is conducted to validate the proposed modeling and prediction framework.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
violet完成签到,获得积分10
刚刚
彩色的芝麻完成签到 ,获得积分10
刚刚
dipsy完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
高挑的迎夏完成签到,获得积分20
1秒前
bo应助使徒猫采纳,获得10
1秒前
libiqing77完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
nwds发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
毛通完成签到,获得积分10
2秒前
orixero应助火星上开山采纳,获得10
2秒前
malisa发布了新的文献求助10
2秒前
科研通AI6.2应助houruibut采纳,获得10
2秒前
3秒前
大个应助clearlove采纳,获得10
3秒前
CHU发布了新的文献求助10
3秒前
烟花应助耍酷的树叶采纳,获得10
3秒前
Gyrfalcon发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
Dinah发布了新的文献求助10
4秒前
光亮蜗牛发布了新的文献求助10
5秒前
丘比特应助L3采纳,获得10
5秒前
5秒前
陈泮龙发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
wanci应助暗夜轰炸机采纳,获得10
6秒前
任慧娟完成签到,获得积分20
6秒前
6秒前
小白完成签到,获得积分20
6秒前
云封钰完成签到,获得积分10
6秒前
fcsdfsa完成签到,获得积分10
7秒前
nwds完成签到,获得积分10
7秒前
Akim应助晚星采纳,获得10
8秒前
Arthur发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
Hu发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 2000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1500
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
Quality by Design - An Indispensable Approach to Accelerate Biopharmaceutical Product Development 800
ON THE THEORY OF BIRATIONAL BLOWING-UP 666
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6391965
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8207410
关于积分的说明 17372941
捐赠科研通 5445467
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2879014
邀请新用户注册赠送积分活动 1855449
关于科研通互助平台的介绍 1698579