高价值应用中的零部件通常需要优化以实现减轻重量、降低成本和提高性能。在这个过程中，部件的虚拟检测和建模对于初期理解设计问题是非常重要的，还可能因此在之后起到节约成本的作用。 近期我们与北极星成像（NSI）和 ANSYS 合作开发了一种简化从三维计算机断层扫描（CT）数据到机械模拟复杂过程的解决方案。使用 Simpleware 工业 CT 软件连接图像数据和仿真，分析增材制造（AM）零部件与原始设计间的差异。 关键问题在于这两个零部件是否存在任何设计差异，以及其如何影响实际性能。 获取零件结构 工作流程起始于匹兹堡大学 Albert To 教授团队的一个项目，利用 ANSYS 重新设计了带有轻量化点阵的支架结构。通过 EOS 直接金属激光烧结（DMLS）打印机制造钛铝合金模型，然后在 NSI 的实验室进行 CT 扫描，2 小时内可获得高质量的模型图像数据。 图1：匹兹堡大学通过增材制造生产的钛合金支架，CT 图像数据堆栈由 NSI 扫描获得 Simpleware 中的 CT 图像处理 将 CT 数据导入 Simpleware 软件进行图像处理和生成高质量模型，利用软件重现“制造件”的结构。在 Simpleware 中生成的体积网格可直接用于仿真，减少了在有限元（FE）求解器中重新对分割图像数据进行网格划分的耗时工作流程。 图2：在Simpleware软件中生成的高质量网格 比较 CAD 设计和基于 CT 的模型 在 Simpleware CAD 中比较扫描的“制造件”与原始理想化的 CAD 设计之间的偏差。使用标注、自动配准和偏差分析工具检测零部件之间的细微差异，包括增材制造过程中可能引入的缺陷。