标题：基于应力场约束的FDM连续填充路径优化方法
作者：李正宇
作者单位：上海大学机电工程与自动化学院，上海 200444
关键字：增材制造；各向异性；应力场；路径规划
摘要：熔融沉积成型技术（Fused Deposition Modeling，FDM）通过逐层堆积热塑性材料实现复杂构件制造，但其制件力学性能受打印材料的各向异性与工艺路径的耦合影响显著。传统均匀填充策略难以兼顾结构强度与工艺可行性，而现有定向增强方法存在路径断裂率高、层间结合弱等瓶颈。提出一种应力场耦合的路径规划框架，通过应力场方向导向的动态轨迹优化算法，在保证工艺连续性的同时，实现制件的定向强化。实验表明，该方法能够在保证层内路径连续的前提下，基于输入的方向场对局部路径走向进行控制，能够实现特定工况下的力学性能优化，支持全填充打印路径生成，以及实现结构刚度的定制化。