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提出孔徑梯度三周期極小曲面(TPMS)多孔結(jié)構(gòu)參數(shù)化設(shè)計(jì)方法，基于螺旋二十四面體(Gyroid)單元構(gòu)建孔隙率分別為30%、45%、60%和75%的徑向和軸向梯度TPMS多孔結(jié)構(gòu)模型。對(duì)模型進(jìn)行有限元分析，根據(jù)分析數(shù)據(jù)建立Gibson-Ashby模型。采用選擇性激光熔化成形技術(shù)制備孔隙率為60%和75%的多孔結(jié)構(gòu)TC4鈦合金樣件，采用有限元仿真和壓縮試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析孔隙率和孔徑梯度方向?qū)Χ嗫捉Y(jié)構(gòu)樣件力學(xué)性能的影響。Gibson-Ashby擬合曲線表明：隨著孔隙率的增大，多孔結(jié)構(gòu)樣件的力學(xué)性能下降；在相同孔隙率下，徑向梯度多孔結(jié)構(gòu)樣件的力學(xué)性能優(yōu)于軸向梯度多孔結(jié)構(gòu)樣件。壓縮試驗(yàn)結(jié)果表明：孔隙率為60%的多孔結(jié)構(gòu)樣件，其力學(xué)性能優(yōu)于孔隙率為75%的多孔結(jié)構(gòu)樣件；在相同孔隙率下，徑向梯度多孔結(jié)構(gòu)樣件的力學(xué)性能優(yōu)于軸向梯度多孔結(jié)構(gòu)樣件。