陶瓷材料因其高熔点、高硬度、耐腐蚀、抗氧化、生物相容性等优点受到欢迎,但是传统加工技术难以加工复杂高精度陶瓷零件。激光选区熔化(selective laser melting,SLM)技术能直接成形高精度复杂零件,是加工陶瓷零件的潜在制造技术。目前,陶瓷SLM正处于起步阶段,其中很多现象亟待解释。本文运用计算流体力学,对氧化铝SLM过程进行了数值仿真,研究关键工艺参数对试件熔池温度场、流场、表面微观形貌的影响。论文主要工作如下:(1)结合陶瓷SLM特点,考虑了热传导、热对流、熔池马兰戈尼对流以及相变潜热等物理现象,设置了随温度变化的氧化铝热物性参数,建立了三维热流耦合模型,加载了移动的高斯体热源,进行了瞬态分析计算,得到了氧化铝SLM多道成形的热场、流场计算结果。(2)研究了激光功率、扫描速度、预热温度对温度场分布、粉末熔化程度、液体寿命、温变速率、流动强度的影响。(3)针对陶瓷SLM成形表面出现的条状、指状微观形貌,利用温度场、流场计算结果,结合流体力学贝纳德-马兰戈尼对流理论,阐明了氧化铝SLM成形表面凝固组织的形成机理。并以激光功率、扫描速度、预热温度为变量进行了仿真,预测加工参数对凝固组织的影响。(4)开展了氧化铝SLM试验,将仿真结果与试验结果对比,验证了仿真结果正确性,给出了规避陶瓷SLM试件表面凝固条纹的建议。