粉末注射成型中颗粒接触模型的研究

将研究不连续体力学行为的离散单元法应用于粉末注射成型过程的研究,将粉末视为粘弹性的离散颗粒,建立粉末注射成型颗粒接触模型及每个颗粒的基本运动方程,推导了力与位移表达的粘弹性本构关系.基于PFC软件实现了粉末注射成型过程中粉末颗粒二维流动情况的数值模拟,模拟结果与实际实验结果较吻合.     

利用CAE技术进行注塑制品模拟分析及工艺优化

注塑模CAE软件是根据塑料加工流变学、传热学和数值计算方法的基本理论,建立塑料熔体在模具型腔中流动、传热的物理数学模型,利用计算机图形学技术在计算机屏幕上形象、直观地模拟出实际成型中熔体在型腔中的动态充填过程、保压过程和冷却过程,定量地给出成型过程的状态参数.利用数值模拟技术研究制件注塑成型,对于提高塑料产品精度、缩短新产品开发周期、降低成本、提高生产率等都有着重要的意义.     

高炉风口煤粉及回旋区焦炭燃烧过程数学模型

通过对高炉风口粉煤燃烧及回旋区焦炭燃烧过程中高炉工作环境的探讨,得出数值模拟的方法在喷煤高炉风口煤粉及回旋区焦炭燃烧研究中的必要性,回顾了前人应用数值模拟的实验方法在此方面的研究,总结出了煤粉喷吹过程气-粒两相湍流流动数学模型;煤粉挥发分热解及辐射传热数学模型;回旋区焦炭颗粒燃烧能量方程,最后提出了基于CCD技术的数值模拟边界条件设定的新构想.     

数值分析技术及其在注塑模中的应用研究

基于注塑成型过程充填机理的流体力学基本方程 ,建立了注塑成型过程的流动和浇注系统的数学模型 ,采用混合有限元法 /有限差分法求解压力和能量方程 ,从而实现了成型过程数值分析 .     

注射工艺参数对超薄塑件成型影响实验研究

超薄塑件在微机电领域具有巨大的应用潜力,为研究其注塑成型特性,设计制造了一可成型超薄塑件的模具,利用正交试验方法和数值模拟技术研究了各工艺参数（注射速度、注射压力、熔体温度及注射量等）对超薄塑件注塑成型充模过程的影响．研究结果表明注射量及注射速度对超薄塑件注塑成型的填充起主导作用,提高注射速度能大幅度地提高填充率;熔体温度和注射压力相对于注射量和注射速度只起次要作用,但在填充过程中,较高的熔体温度和注射压力也是必要的．该结论为深入开展超薄塑件成型缺陷（如翘曲、熔接痕）的形成机理研究提供了有益的借鉴．     

板料成型过程的数值模拟综述

本文提供了关于板料成型过程计算机数值模拟的综述,着重叙述了成型数值模拟的发展及现状,各种数值模拟方法及应用前景。     

前轴成型辊锻工艺及三维有限元模拟

分析了前轴成型辊锻与模锻复合成形工艺的优点和工艺路线,采用刚粘塑性有限元方法对其成型辊锻过程进行了模拟,获得了辊锻成形流动过程和力能曲线,揭示了成型辊锻金属流动规律以及模腔设计和成形载荷之间的联系．通过成型辊锻各道次成形力与扭矩数值的比较,表明变形抗力是按辊锻顺序逐道增加的,对此进行了解释．将模拟锻件和实验锻件进行了对比,显示了金属流动的一致性和有限元模拟结果的正确性．实践证明,采用有限元技术研究前轴成型辊锻工艺,能减少工艺设计和工艺调试时间30％以上,有利于快速市场响应．     

注射成型的计算机数值模拟中参数S的探讨

在注射成型的数值模拟中,流导S是一个在压力场和温度场求解过程中耦合压力方程和能量方程的关键参数,基于材料非弹性、非牛顿、非等温的流动充填机理及边界条件,建立了温度、剪切速率、粘度、流导S的数学模型,并采用了外推法和非流温度法计算流导,研究结果表明：流导S与压力的相关性决定了压力代数方程的线性性;S是模腔半厚度h的增函数;非流温度法减少了外推法过度外推引起的误差。     

注射成型残余应力的数值模拟

对注射成型过程中的残余应力进行了研究.针对注射成型的特点,采用线性粘弹性模型计算了注射成型过程中温度和压力引起的残余应力,充分考虑了保压压力和应力松弛对残余应力的影响,数值实现中采用了在时间上有限差分的计算方法.通过模拟计算平板形状制品残余应力在壁厚方向和流动方向上的分布及其在成型中的变化过程,深入讨论了注射成型过程中残余应力的形成机理和演变情况.实验证明了所提出的残余应力模型和计算方法的正确性与合理性.通过预测和优化注射成型中的残余应力,可以提高制品最终形状的尺寸稳定性和力学性能,对实际生产有一定的指导意义.     

煤层钻孔瓦斯流量的数值模拟

煤层瓦斯流动是一个复杂的非线性物理过程,为定量模拟钻孔瓦斯流量,在分析煤层瓦斯流动基本特征的基础上,把吸附瓦斯的解吸视为游离瓦斯渗流的连续分布源,建立了煤层瓦斯流动的数学模型。通过数学变换,确定了煤层瓦斯流动数学模型的基本方程和定解条件。运用有限元方法对煤层瓦斯流动方程进行了求解,编制了FORTRAN解算程序。介绍了煤层钻孔瓦斯流量数值模拟的工程实例,将数值模拟结果与实测结果进行了对比,分析了偏差产生的原因。研究结果表明,数值模拟准确反映了煤层瓦斯流动基本规律,能够定量预测煤层钻孔瓦斯流量。     

气体辅助注射注气充填数值模拟软件的开发

系统介绍了所研制的气辅注射成型注气充填过程数值模拟软件的功能，主要模块的结构及流程框图以及软件的主要界面等。该软件最重要的模块是有限元分析模块，该模块又包括压力分析和温度分析两个子模块。这两个子模块功能的实现是气辅注射成型注气充填过程数值模拟软件实现的关键。     

用数值模拟的方法分析轧辊间距对冷弯成型的影响

应用三维非线性有限元分析技术,利用ANSYS软件的LS-DYNA动态分析模块模拟了板料冷弯成型的整个过程,得到了板料成型过程中轧辊间距对轧件应力、应变的影响规律。结果表明,有限元模拟得出的板料应力、应变分布规律与实际情况相符合,采用非线性有限元法对冷弯成型过程进行数值模拟是可行的。     

液态金属充型过程三维流动场数值模拟

基于有限差分法建立液态金属充型过程流动计算的数学模型,使用SOLA-VOF数值模拟技术开发液态金属充型过程三维流动场数值模拟分析软件.然后,利用该软件计算标准实验铸件充型过程的三维流动场,结果与经典算例近似,表明该软件关于流场的计算精度较高.     

振动力场对金属粉末注射熔体流变性能及相分离的影响研究

动态注射成型是一种将振动力场引入到注射成型工艺上的新技术,本文介绍了动态注射成型技术在金属粉末注射成型中的应用情况,应用蜡基粘结剂与平均粒径为10um的气雾化316L不锈钢粉末按各种装载量进行配比,探讨了振动频率、振幅对喂料熔体流变性能及相分离的影响。结果表明,振动力场的引入能改善金属喂料的流动性能,增加金属喂料在阿基米德螺旋模具中充模过程的流程长度;振幅、频率的改变能改善制品相分离的情况,在频率为10Hz、振幅为0.1mm时对相分离的改善作用最为明显。     

特种工程塑料螺杆挤出纤维的成型机理

基于特种工程塑料纤维拉伸及冷却固化段的流变特性，选用White-Metzner本构方程，推导出了特种工程塑料螺杆挤出纤维成型过程的非定常拉伸流动数学模型．通过对此数学模型进行简化，并用差分法进行数值计算，求出了特种工程塑料PEEK纺丝线上的速度分布及拉伸应变速率分布，为特种工程塑料螺杆挤出纤维成型装置的设计和纤维成型过程工艺参数的确定提供了理论依据．     

无痕热流道汽车A柱面板注塑成型模拟研究

轿车门内饰板大部分为细长型,少废料、低翘曲量以及无熔接线是用户最关注的,也是注塑生产中的关键指标。以家轿A柱面板为例,运用Moldflow软件,对3种不同的注塑成型工艺方案进行数值模拟流动分析,获知采用PP-TD20为原料进行热流道注射成型的方案,满足少废料、低翘曲量以及无熔接线的生产技术要求。实践证明,模拟数据为实际模具设计及注塑生产提供有力的参考依据。     

马钢大圆坯连铸结晶器内钢水流动与凝固过程的数学模拟

建立了大圆坯连铸过程中结晶器内钢水流动、传热及凝固过程的数学模型,对马钢车轮轮箍钢连铸过程中钢水宏观凝固过程进行数值模拟分析,数值模拟的结果与射钉试验和铸坯表面温度测定的结果很相近,说明该模型具有很高的可靠性与准确性,对连铸工艺有很大的指导作用.     

基于MOLDFLOW的注射成型与注射压缩成型塑料单透镜仿真对比

通过MOLDFLOW软件模拟分析注射成型和注射压缩成型塑料单透镜的折射率、翘曲变形、体积收缩率以及填充成型过程.结合两种成型方式的技术特点,对注射成型和注射压缩成型单透镜的光学性能进行了比较和分析.结果表明,与注射成型技术相比,注射压缩成型单透镜的折射指数变化降低了40%,翘曲变形减小了46.09%,体积收缩率下降了25.91%,说明注射压缩成型在折射指数、翘曲变形和体积收缩方面均有明显优势.本文可为塑料单透镜的实际生产提供一定的理论依据     

树脂基复合成型材料激光

介绍了变长线扫描激光烧结成型技术的基本原理.建立了树脂基复合成型材料变长线扫描激光烧结过程温度场的数学模型,利用有限元方法进行了数值计算.并对烧结过程温度场进行了实验测量,以验证模拟计算结果.     

马钢大圆坯连铸结晶器内钢水流动与凝固过程的数学模拟

建立了大圆坯连铸过程中结晶器内钢水流动、传热及凝固过程的数学模型,对马钢车轮轮箍钢连铸过程中钢水宏观凝固过程进行数值模拟分析,数值模拟的结果与射钉试验和铸坯表面温度测定的结果很相近,说明该模型具有很高的可靠性与准确性,对连铸工艺有很大的指导作用.