智能全电动注射机控制系统设计与实现

提出将全电动伺服控制与智能工艺优化技术结合应用于注射机的成型过程控制,设计智能全电动注射机控制系统,对硬件及软件系统分模块进行系统构架,利用初始工艺参数生成与模糊推理优化技术实现智能优化.在Linux操作系统环境下,利用C++面向对象程序设计语言,基于华中数控HNC-8开放式数控平台开发了主控制程序,并将开发的控制系统与样机机械部分集成联调.以实际产品为案例进行注塑生产的试验验证,结果表明:该系统各部分运动准确、响应快速,开发的智能系统可缩短产品生产周期,提高产品质量.     

显像管玻壳成形过程中温度场的数值模拟

研究了显像管玻壳成形过程中温度场集成冷却模拟方法,开发了工艺参数和模具冷却结构优化系统.该系统利用有限差分法,在厚度方向上对玻壳采用局部的一维瞬态分析,运用三维边界元方法模拟模具的三维热传导,玻壳和模具通过耦合分析来匹配型腔表面的温度和热流量.研究表明,所提出的集成和耦合数值模型模拟结果与实验结果吻合良好.     

基于哈希表的STL面片冗余顶点快速滤除算法

为了滤除STL面片数据中的冗余顶点，提出了基于哈希表的快速算法，使用链地址法处理冲突，根据顶点坐标设计高效哈希函数，直接滤除冗余顶点，从而提高运行效率，节省存储空间，经测试验证，该算法效率远远高于三轴分块排序算法，本算法已经成功应用于华塑CAE系统，也适用于其他各种以STL为数据交换格式的系统。     

塑料特性对注射成形工艺的影响

以Dow Chemical USA公司产通用聚苯乙烯为例,将系列材料的特性参数近似为其特性参数分布,采用Plackett-Burman设计构造所需材料,用注射戚形数值模拟软件分析材料充满同一型腔时所需的最大注射压力,并以此评价材料注射成形工艺性能,分析材料参数对成形工艺的影响.结果表明:在GPPS系列材料的流变特性和压力体积温度特性中,Cross-WLF模型中的参数D1和A1对最大注射压力的影响较显著;Cross-WLF模型中的n和τ*以及双域Tait修正模型中的b2s和,3s对最大注射压力的影响较显著;熔体密度对最大注射压力有一定的影响.     

塑料注塑模具三维设计系统的实现

在分析了国内注塑模具设计软件开发过程中存在缺陷的基础上，开展了面向装配的注塑模具设计方法的研究；采用基于广义环图树的装配模型，运用图形库与数据库相结合的方法，开发了标准模架库，并提供了建库工具；采用基于特征的设计方法，通过定义分型面，由塑料制品直接生成成型零件；通过分析模具开模、脱模和合模运动的特点，实现了模具运动模拟仿真，从而确保了模具结构设计的合理性．同时，在InteSolid造型系统上实现了注塑模具CAD系统的原型研究，并给出了设计实例．     

边界元矩阵稀疏化算法及其应用

基于边界元矩阵的空间需求与求解域网格数的平方成正比,提出了边界元矩阵稀疏化方法.首先,根据边界元矩阵的特点定义了合适的稀疏准则,小于该准则的矩阵系数被合并到邻接单元对应的矩阵系数中;然后,将该系数取零,这样可以将一片相互邻接的单元系数合并到其中一个单元,从而达到矩阵稀疏化的目的.仿真结果表明,该方法在保证数值模拟精度的条件下,大幅削减了空间需求.     

注射模冷却过程模拟的并行算法

根据边界元方法形成的系数矩阵的形态特点和计算机多核技术,提出了利用异步IO线程实现的矩阵并行生成算法和基于处理器时滞的线性稠密阵的并行SOR迭代解法,实现了注射模冷却过程模拟的并行计算,解决了该过程中所采用的边界元方法不适应并行计算的难题.数值结果表明,该算法在双核计算机上缩短了注射模冷却过程模拟1/3的计算时间.