Complex Lattice Structure-Based Heat Exchangers Through Additive Manufacturing: Opportunities and Challenges
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Cellular structures are a class of materials that offer greater stiffness, strength-to-weight ratio, good energy absorption capacity, and high heat transfer capability compared to solid parts. Metallic lattice structures have been applied in different industry sectors, such as in biomedical implants, lightweight components, energy absorbers, and catalytic reactors. With the development of advanced manufacturing techniques, especially additive manufacturing (AM), lattice structures with complicated designs can be produced. Lattice structure-based heat exchangers produced by AM techniques have recently gained significant attention due to their promising performance. Interconnected cavities in lattice structures provide flow of fluid and effective thermal conductivity, which is desirable in heat exchangers. AM methods provide the possibility to promote tortuosity and intricate flow patterns leading to improved performance of heat exchangers. Between different AM techniques, laser powder bed fusion (LPBF) proved to be a suitable method for the manufacture of heat exchangers. Using LPBF methods, the distribution and geometry of cavities in the structure can be controlled with an accuracy that is typically better than for other AM methods. Although LPBF-produced heat exchanger showed enhanced thermal conductance, there are limitations associated with LPBF fabrication, such as surface roughness and need for post processing. In order to bridge this gap, the effects of different process parameters and levels of structural complexity in LPBF processes need to be evaluated. In this context, the present contribution constitutes a position paper that contrasts the opportunities that LPBF may provide for the fabrication of heat exchangers with the challenges that need to be overcome to realize design solutions that meet industry demands.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».