粉末床3D打印过程包含多种物理场耦合，采用离散元（DEM）方法，引入实测粉末粒径分布，进行粉末床铺设仿真。基于粉末尺度热-流-固强耦合物理模型，尤其考虑激光移动热输入模型、复杂传热、黏性流、金属蒸汽、表面张力等因素，建立激光选区熔化粉末床的高保真度仿真计算方法，实现粉末床熔化凝固数值仿真。粉末尺度激光选区熔化仿真可用于研究粉末粒径分布对激光3D打印成形质量的影响，优化粉末粒径分布，并为雾化制粉工艺粉末粒径区间控制提供理论指导。

△ PBF增材工艺仿真技术路线

△ 3D打印粉末尺度单道仿真