Chinese Journal of Mechanical Engineering : Additive Manufacturing Frontiers《中国机械工程学报：增材制造前沿》是由中国科协主管、中国机械工程学会主办的英文学术期刊, 于2020年7月入选中国科技期刊卓越行动计划“高起点新刊”项目。编委会由全球43位顶尖科学家组成，主编由中国工程院院士、西安交通大学教授卢秉恒和法国国家技术科学院院士、法国南特中央理工学院教授Alain Bernard共同担任。

2022年2月18日，《Chinese Journel of Mechanical Engineering : additive Mangacturing Frontiers》的首篇论文《Roadmap for Additive Manufacturing: toward Intellectualization and Industrialization》（《增材制造路线图：迈向智能化和工业化》）”在ScienceDirect上线。14位中国增材制造专家对增材制造的设计方法、材料、工艺和设备、智能结构以及在极端规模和环境中的应用进行了全面的综述，旨在描述未来5~10年的技术研究路线图。作者为西安交通大学李涤尘、田小永教授团队；南京航空航天大学顾冬冬教授团队；西北工业大学林鑫教授团队；清华大学林峰教授团队；华中科技大学宋波教授团队。

增材制造的设计方法

发展现状

1、拓扑优化。一种计算机辅助设计方法，用于生成复杂结构的创新设计，表现出可调刚度、梯度特征和优异的轻质性能。通过拓扑优化把多个部件合并成一个部件是常见的优化策略。

2、多学科优化。设计结构需要满足多个目标并满足相关约束，例如复杂的载荷条件、高耐热性、有限的应力和位移。多学科优化不仅包括典型的结构设计约束，也包括工艺的约束，例如材料的各向异性、打印方向和过程参数。工艺仿真软件可以预测加工过程中的温度梯度和残余应力分布，获得的温度场或应力场可用于帮助消除结构变形。

3、微观晶格和宏观结构的梯度设计。

4、数据驱动的集成工艺-结构-性能的设计。以实现多个工艺参数、打印方向和结构设计的并行优化。

（a）飞机机翼拓扑优化；（b）发动机的薄壁晶格填充；（c）耐热结构的双梯度材料和功能设计；（d）带有支撑结构的金属承重结构；（e）和（f）承重结构的无支撑设计；（g）钛合金多层级设计；（h）、（i）和（j）卫星支架的实体-点阵并行设计；（k）连续变化的点阵多层级设计。