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《浙江大学》 2001年
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基于质量的注塑过程建模方法研究

陈曦  
【摘要】: 注塑加工成型是塑料加工的一种重要手段。作为一个典型的间歇循环过 程,注塑过程由注射、保压、塑化和冷却等阶段组成,而每个阶段的各种设备 变量和过程变量的综合的作用决定了最终的制品质量。其中注射阶段和保压阶 段是决定制品质量的最重要的两个过程。本论文以最优制品质量为出发点,探 讨了建立注射和保压阶段的模型的研究方法。 论文首先介绍了注塑加工成型的基本概念和过程分析,综述了注塑机质量 控制的方法和发展现状,讨论了现有的建模方法的特点和不足,肯定了建立基 于质量的最优过程模型的意义。 针对注射过程,论文在归纳了注射速度对制品质量的影响的基础上,讨论 了最优注射原理:恒定模腔充填速度,并分别提出了通过控制注射时模腔内熔 体的充填长度曲线和针对熔体迎风面积以调整注射速度的实现方法。 为了观察和测量熔体在模腔内的充填状况,本论文首次在注塑过程中提出 了利用高分子材料的介电特性,设计电容传感器的测量方法。并针对不同模 具、不同注射速度曲线和不同材料进行了大量实验,论证了用电容传感器测量 充填长度方法的可靠性。 针对迎风面积的不可测性,论文研究了用三次在线可测变量来预测迎风面 积的软测量方法。在分析了迎风面积与其它过程参数的关系的基础上,建立了 基于仿真数据的基本形状模具的迎风面积混合神经网络模型。验证结果表明, 此模型可用于预测不同形状模具的充填过程。 针对保压过程,论文研究了制品质量、模腔压力和保压压力各变量之间的 关系。提出了对制品质量的在线不易测问题,分别建立二次变量—模腔压力与 主要变量—制品质量之间的质量模型,以及模腔压力与三次变量—保压压力之 间的过程模型的方法。论文以大量实验结果,证实了减小模腔压力差、缩短模 腔压力曲线重合时间,有利于提高制品质量。同时指出递减型线性保压曲线有 助于获取期望的制品质量。另外,论文还以大量的实验结果论证了文献推荐的 阶跃型保压曲线与线性保压曲线相比没有任何质量优势,还可能造成熔体倒 流,影响制品质量。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2001
【分类号】:TP391.9

【引证文献】
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1 邱斌;刘赣华;李伟;;注射成型中保压曲线对制品表面质量的影响[J];工程塑料应用;2007年01期
2 郭小萍;王福利;贾明兴;;注塑过程子时段动态非线性质量预测[J];系统仿真学报;2007年12期
3 向鹏;李绣峰;;基于可编程控制器的注塑机液压控制系统[J];液压与气动;2006年04期
4 赵朋;傅建中;李阳;崔树标;;基于代理模型的注射参数迭代优化方法[J];浙江大学学报(工学版);2011年02期
5 蔡侃;应济;陈子辰;王硕;;基于CMAC和PID复合控制器的精密注塑机保压压力控制[J];中国机械工程;2011年24期
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1 孔祥松;快速、低成本间歇过程无模型优化方法研究[D];浙江大学;2011年
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1 李宏磊;保压工艺对厚壁注塑制品收缩的影响研究[D];郑州大学;2011年
2 时拓;注射机工艺控制软件系统的设计与开发[D];华中科技大学;2011年
3 蔡侃;基于制品质量的注塑成型过程控制研究[D];浙江大学;2012年
4 崔彩莲;迭代学习控制的频域设计及在注塑机上的应用[D];浙江工业大学;2006年
5 姜洋;全电动注塑机注射系统的研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
6 袁艳丽;注射模流动平衡设计[D];大连理工大学;2006年
7 张国梁;基于CAE的注塑工艺参数优化及制件质量影响的研究[D];吉林大学;2006年
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9 陈娟;迭代学习控制方法在注塑机注射保压全过程中的应用[D];东北大学;2008年
10 张宏桥;基于注射功的注塑制品质量控制[D];北京化工大学;2012年
【共引文献】
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3 李岐新;试论注射模塑件溢边的形成[J];工程塑料应用;1996年03期
4 李准,卢秉恒;注塑件形状微小变化对充模时间的影响[J];工程塑料应用;1996年04期
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6 唐顺军,陈玉忠;“0”定位法在注射成型中的应用[J];工程塑料应用;1999年04期
7 申长雨,陈静波,刘春太,李倩;塑料成型加工讲座(第四讲) 塑料注射成型加工设备[J];工程塑料应用;1999年06期
8 于庆来;PMMA注射成型中的温度控制[J];工程塑料应用;1999年07期
9 付兴中,王学文;减小聚甲醛注塑制品收缩率的工艺研究[J];工程塑料应用;2001年06期
10 李刚;加工条件对ABS制品裂漆率的影响[J];工程塑料应用;2002年03期
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1 张娟;陈杰;段梅;;基于神经网络和广义经典分配算法的多传感器航迹关联[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
2 隋金雪;杨莉;华臻;张鑫;;改进的BP网络在火焰燃烧状态识别中的应用[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
3 吕媛媛;张岩;刘蕾;;先进控制在烯烃厂碳二加氢反应器的应用[A];中国化工学会2011年年会暨第四届全国石油和化工行业节能节水减排技术论坛论文集[C];2011年
4 黄章树;乔昕;;基于数据挖掘的机械制造业上市公司信用评价研究[A];第十三届中国管理科学学术年会论文集[C];2011年
5 段书凯;刘光远;;网络参数对混沌联想记忆特性的影响[A];第十一届全国信号处理学术年会(CCSP-2003)论文集[C];2003年
6 丁文峰;;基于GIS和BP神经网络模型的长江中上游地区石漠化危险性评价[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(三)[C];2007年
7 董桂洪;王胜年;范志宏;熊建波;;IMSL C#数值分析函数库在混凝土计算机技术的应用[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会(第三卷)[C];2010年
8 刘欣;蒋爱平;;微粒群神经网络在软测量建模中的应用[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(下)[C];2006年
9 耿玉磊;张翔;;多目标优化的求解方法与发展[A];福建省科协第四届学术年会提升福建制造业竞争力的战略思考专题学术年会论文集[C];2004年
10 吕迎阳;吴伯僖;徐慎初;陈振湘;陈剑勇;;BP神经网络初始化问题探讨[A];1999年中国神经网络与信号处理学术会议论文集[C];1999年
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1 李华文;船舶交通管理系统经济社会影响评价研究[D];大连海事大学;2010年
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3 徐晓冰;光伏跟踪系统智能控制方法的研究[D];合肥工业大学;2010年
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5 刘强;基于复杂系统的铁路客流预测方法研究[D];中国铁道科学研究院;2008年
6 杨红;污水生化处理的智能建模与优化控制策略应用研究[D];华南理工大学;2010年
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8 房霄虹;城市轨道交通网络化运输组织协调理论及方法研究[D];北京交通大学;2011年
9 王晓东;双机架紧凑式炉卷轧机模型自适应优化控制[D];昆明理工大学;2008年
10 栗伟;催化裂化过程建模与应用研究[D];浙江大学;2010年
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1 何慧娟;基于多传感器的移动机器人障碍物检测与定位研究[D];安徽工程大学;2010年
2 张小亮;非线性规划的信赖域算法[D];河南理工大学;2010年
3 代宏伟;布里渊散射水下探测目标的自动识别[D];南昌航空大学;2010年
4 滕景忠;智能瓦斯传感器的研制[D];山东科技大学;2010年
5 李安新;BP神经网络研究与硬件实现[D];山东科技大学;2010年
6 陈少华;基于Hopfield神经网络控制系统的研究[D];山东科技大学;2010年
7 程慧;基于神经网络的两类问题研究[D];广西师范学院;2010年
8 刘磊;多泥沙河流水库优化调度研究[D];郑州大学;2010年
9 赵保才;接触热阻对聚合物注塑成型冷却过程影响的研究[D];郑州大学;2010年
10 刘艳龙;超临界流体微孔注射成型中成核分布的研究[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
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1 马天保,林德宽;以透明模研究塑料注射充模流变——喷射充模流动与熔接痕的观测[J];工程塑料应用;1983年02期
2 申长雨,陈静波,刘春太,李倩;塑料成型加工讲座(第五讲)塑料注射成型加工工艺[J];工程塑料应用;1999年07期
3 申长雨,李海梅;塑料模具CAE技术概况及发展趋势[J];工程塑料应用;2001年02期
4 李海梅,高峰,申长雨;塑料成型加工实用技术讲座(第三讲) 注射成型工艺对制品质量的影响[J];工程塑料应用;2003年05期
5 胡志鹏,杨燕;我国塑料机械市场发展现状与趋势[J];工程塑料应用;2004年04期
6 蔡文远,赵世杰,张锋杰,罗飞;注塑机充填压力与产品件重的相关性分析及压力控制应用[J];工程塑料应用;2004年12期
7 文生平;江剑强;;注塑机节能控制技术的最新发展与应用[J];工程塑料应用;2006年05期
8 张友根;;电动注塑机与液压注塑机共创注塑机新发展[J];工程塑料应用;2006年06期
9 邱斌;刘赣华;李伟;;注射成型中保压曲线对制品表面质量的影响[J];工程塑料应用;2007年01期
10 石博强,薛辉;基于相空间重构的GMDH方法在复杂机械系统状态预测中的应用[J];北京科技大学学报;1999年06期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘山;迭代学习控制系统设计及应用[D];浙江大学;2002年
2 刘春太;基于数值模拟的注塑成型工艺优化和制品性能研究[D];郑州大学;2003年
3 崔凯;非饱和土中污染物传输参数反演方法研究[D];大连理工大学;2003年
4 王利霞;基于数值模拟的注塑成型工艺优化及制品质量控制研究[D];郑州大学;2003年
5 余晓容;注塑模优化设计理论的研究与应用[D];郑州大学;2004年
6 钟一文;智能优化方法及其应用研究[D];浙江大学;2005年
7 郁滨;注塑过程参数的自动设定与基于模糊推理的制品缺陷消除的研究[D];华南理工大学;1999年
8 邵之江;连续工业过程的在线优化[D];浙江大学;1997年
9 张志连;先进先出式注射成型机的研制和数值模拟及质量控制[D];北京化工大学;2007年
10 王可心;大规模过程系统非线性优化的简约空间理论与算法研究[D];浙江大学;2008年
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1 刘迎;常规三段式注塑螺杆的模拟及优化[D];北京化工大学;2011年
2 田宇;基于虚拟仪器的注塑机能耗检测系统及相关研究[D];北京化工大学;2011年
3 季利伟;迭代自学习动态称量配料方法及其在混凝土搅拌系统中的应用[D];浙江大学;2001年
4 李华军;注塑机智能控制器设计[D];浙江大学;2002年
5 李竞;注塑机模板的有限元分析及拓扑优化设计[D];广西大学;2002年
6 董斌斌;注塑成型过程CAE的工程技术应用研究[D];郑州大学;2002年
7 高峰;遗传算法的若干理论分析[D];浙江大学;2003年
8 刘成峰;注塑机电液控制系统的建模及仿真研究[D];太原理工大学;2003年
9 王蓓;基于CAE技术的注塑成型工艺优化和工艺控制[D];郑州大学;2003年
10 张春涛;遗传算法及其在数值逼近中的应用研究[D];重庆大学;2004年
【二级引证文献】
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1 吴廷;丁玉梅;杨卫民;;基于PT保压的不同转压方式的研究[J];工程塑料应用;2010年01期
2 陶永亮;;注塑保压切换方式选择[J];塑料制造;2012年04期
3 艾虎;吴登俊;;广义回归神经网络在凉山半细毛羊成年性状早期预测中的应用研究[J];贵州畜牧兽医;2010年01期
4 陈晓军;徐斌;;基于PLC控制的160型注塑机液压系统设计[J];机电工程技术;2009年07期
5 覃强华;;FX2可编程控制器在注塑机控制中的应用[J];可编程控制器与工厂自动化;2008年12期
6 艾虎;吴登俊;;基于广义回归神经网络的羊毛性状预测[J];现代畜牧兽医;2010年02期
7 张惠敏;陈连帅;李旭;;大型薄壁塑件翘曲变形分析及工艺参数优化[J];机械;2011年02期
8 严志云;丁玉梅;谢鹏程;杨卫民;;基于ActiveX和MPI优化注射成型保压压力[J];模具工业;2009年05期
9 恽志东;薛兴;魏德强;王荣;;基于CAE技术的薄壁塑件注射成型分析与工艺优化[J];模具工业;2009年11期
10 王满;许自成;毛福利;何结望;闫铁军;谢豪;;多变量统计过程控制在烟叶打叶复烤过程中应用[J];农业系统科学与综合研究;2011年02期
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1 郭小萍;赵文丹;李元;;基于子时段LS-SVM的PVC树脂颗粒质量预测[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
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1 徐建伟;自然平衡流道中剪切诱导非平衡流动的CAE分析[D];郑州大学;2010年
2 张旭燕;无阀液压系统在注塑机中的节能应用分析[D];兰州理工大学;2011年
3 黄松;基于数值优化的注塑成型工艺分析[D];华南理工大学;2011年
4 岑海洪;电动注塑机曲柄滑块射胶伺服系统的研究[D];华南理工大学;2011年
5 蔡康雄;注塑机超高速注射液压系统与控制研究[D];华南理工大学;2011年
6 李宏磊;保压工艺对厚壁注塑制品收缩的影响研究[D];郑州大学;2011年
7 吴真繁;基于响应面方法的注塑成型工艺优化和质量预测研究[D];宁波大学;2009年
8 吴廷;基于熔体PVT关系的注塑制品质量控制方法的研究[D];北京化工大学;2011年
9 张淑慧;小口径钻杆生产线淬火及回火工序的开发设计[D];中北大学;2008年
10 刘军;伺服泵式注塑机控制方案设计与实现[D];山东大学;2009年
【相似文献】
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9 黄东坡;曹继平;宋建社;杨檬;;基于Petri网的虚拟维修过程建模[J];兵工自动化;2011年01期
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2 张海波;苏明;史建伟;;基于WF-net的应急空间军事任务过程建模研究[A];第13届中国系统仿真技术及其应用学术年会论文集[C];2011年
3 李兴成;;基于单片机的注塑机控制器设计[A];2010年西南三省一市自动化与仪器仪表学术年会论文集[C];2010年
4 谢惠琴;;注塑机机筒内径磨损量的检测方法研究[A];首届珠中江科协论坛论文集[C];2011年
5 林东宇;;注塑机变频节能技术的应用[A];第七届全国电技术节能学术会议论文集[C];2003年
6 杨军;;基于UML的维修人力需求分析过程建模[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
7 陈挺;张育平;;基于Petri网的软件过程建模技术的研究[A];2008通信理论与技术新进展——第十三届全国青年通信学术会议论文集(上)[C];2008年
8 张友根;;超大型注塑机的开发研究[A];2002年中国工程塑料加工应用技术研讨会论文集[C];2002年
9 夏悦琴;唐任仲;;并行产品开发过程建模研究[A];制造业与未来中国——2002年中国机械工程学会年会论文集[C];2002年
10 舒怀林;郭秀才;舒杰磊;;注塑机料筒多段温度PID神经网络解耦控制系统[A];04'中国企业自动化和信息化建设论坛暨中南六省区自动化学会学术年会专辑[C];2004年
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3 本报记者 刘志巍 通讯员 黄奋敏;装备“巨人”大隐于市[N];中山日报;2005年
4 本报记者 王晓薇;注塑机:决胜未来惟有创新[N];中国化工报;2006年
5 孙瑞华;海天塑机向高精尖迈进[N];中国化工报;2007年
6 王孝弟;宇进注塑机致力节能高效[N];中国化工报;2008年
7 本报记者 崔玉屏;世界塑机巨头塑机之都论剑[N];中国工业报(中国机电日报 );2003年
8 记者 沈朝晖 通讯员 何兵;博士后工作站成为引领企业升级动力[N];宁波日报;2009年
9 华为;中国国际橡塑展重推节能注塑机新标准[N];中国包装报;2010年
10 本报记者 王晓薇;注塑机:取胜的关键在节能[N];中国化工报;2005年
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1 陈曦;基于质量的注塑过程建模方法研究[D];浙江大学;2001年
2 余本功;复杂产品开发过程建模与管理研究[D];合肥工业大学;2011年
3 王利霞;基于数值模拟的注塑成型工艺优化及制品质量控制研究[D];郑州大学;2003年
4 金艳;注塑机精密塑化机理的研究[D];北京化工大学;2011年
5 谭天乐;基于粗糙集的过程建模、控制与故障诊断[D];浙江大学;2003年
6 罗乐;面向设计主体的产品开发过程建模及仿真[D];重庆大学;2010年
7 杨国豪;船用低速智能柴油机工作过程建模与仿真研究[D];大连海事大学;2012年
8 古莹奎;集成产品开发过程规划及其微观特性分析[D];大连理工大学;2005年
9 陈爱军;最小二乘支持向量机及其在工业过程建模中的应用[D];浙江大学;2006年
10 张春城;面向网络化制造的敏捷企业绩效测量系统建模研究[D];南京理工大学;2005年
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1 张旭燕;无阀液压系统在注塑机中的节能应用分析[D];兰州理工大学;2011年
2 康磊;120吨注塑机蓄能器增速原理研究与实验[D];浙江大学;2011年
3 王锐;叶片注塑机塑化注射过程能量传递研究[D];华南理工大学;2010年
4 许锐;全电动注塑机熔胶和射胶过程控制及其伺服电机控制研究[D];华南理工大学;2010年
5 王静;注塑机智能监控器及其远程监控接口的设计与实现[D];浙江大学;2002年
6 吴爱波;注塑机动力驱动系统的研究[D];西华大学;2010年
7 李华军;注塑机智能控制器设计[D];浙江大学;2002年
8 彭勇刚;节能环保注塑机控制系统设计[D];浙江大学;2004年
9 熊华;注塑机性能自动测试系统的研究与设计[D];北京化工大学;2003年
10 王中峰;注塑机合模机构建模及运动特性仿真分析[D];太原理工大学;2011年
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