收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

粘弹性聚合物熔体注射成型模型化理论与数值模拟研究

陈静波  
【摘要】: 注射成型是聚合物的主要成型加工方法之一,成型过程中聚合物要经历熔体流动和固化等非等温、非平衡过程,由于聚合物的粘弹性,流动过程中建立的剪切应力、法向应力和大弹性形变在固化过程中不能完全松弛,在制品中形成残余应力和取向,对制品的机械和光学性能有着重要影响。为构造能够描述注射成型中聚合物所受热机历史与微观形态结构变化的物理和数学模型,预测残余应力和取向的变化及形成规律,本文对粘弹性聚合物熔体注射成型的模型化理论和数值模拟方法进行了研究,主要工作如下: 1.根据连续介质力学的基本概念和非平衡不可逆热力学基本理论,推导出可描述粘弹性流体大弹性形变、非等温和可压缩流动的Leonov本构模型,重点对不同条件下的Leonov模型进行了分析,建立了适用于不同情况的Leonov模型,并给出了确定模型参数的方法。 2.基于不同温度下松弛时间谱可以通过水平和垂直移动进行叠加的假设,建立了一种由动态流变数据计算水平活化能及垂直活化能,通过对动态流变曲线进行水平、垂直移动生成动态流变主曲线的方法,较采用经典时温叠加(只进行水平移动)生成主曲线的方法具有更广泛的适用性。 3.采用循环平均假设,忽略模壁温度的周期变化,将模具的传热简化为三维稳态热传导问题,考虑到注射模的结构特点(型腔为狭缝面,冷却孔细长),建立了注射模三维温度场的边界积分方程及数值求解方法,开发出注射模三维温度场边界元计算软件。 4.建立了求解粘弹性聚合物熔体在薄壁型腔中充模/保压过程的数学模型,实现了注射成型过程中流动应力和分子取向建立及松弛过程的数值模拟,研究了熔体温度、模具温度和注射速率等工艺条件对分子冻结取向的影响,取得了与实验相符的结果。 本文研究工作得到国家“863”计划项目(2002AA336120)“基于模拟仿真的聚合物成型加工—微观结构演化—制品质量控制的研究”资助。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 雷圣功,贾颖;聚碳酸酯的注射成型特点[J];现代塑料加工应用;1996年06期
2 赵建华;;注射模开模问题的分析[J];模具工业;1997年01期
3 晋日亚,钟国晋,张静婷;尼龙11的注射成型与挤出成型技术[J];工程塑料应用;2000年01期
4 翟明,顾元宪,申长雨;注射成型充模过程的注射速度控制[J];中国塑料;2002年05期
5 张小明;注射成型TiAl金属间化合物[J];钛工业进展;2002年01期
6 李若湘;振动气体辅助注射成型装置[J];橡塑技术与装备;2004年01期
7 ;日本NKR精工开发出注射成型简易模具[J];模具制造;2005年03期
8 宋大余,刘颖,叶金文,涂铭旌;稀土磁性塑料注射成型技术研究[J];塑料工业;2005年04期
9 张平;;薄壁套筒注射模设计[J];模具制造;2006年02期
10 白好胜;;橡胶注射成型中的问题及其对策[J];世界橡胶工业;2006年02期
11 王卫兵;单岩;王金生;李金国;;基于CAE技术的塑料镜片注塑工艺参数优化[J];轻工机械;2008年05期
12 郭彬;;PC/PET合金材料的制造[J];技术与市场;2008年10期
13 ;2008中国国际塑料橡胶注射成型工业展览会盛况空前[J];塑料科技;2008年12期
14 吕柏源;孙凯;;成型方法对胶料物理性能的影响[J];橡胶工业;2009年08期
15 武爱军;;液晶聚合物(一)[J];世界橡胶工业;2009年11期
16 张甲敏;连照勋;;玻璃纤维增强尼龙的注射成型工艺改进[J];工程塑料应用;2010年05期
17 王学虎;祝铁丽;宋满仓;刘永云;;小模数塑料内齿轮注塑模具设计[J];工程塑料应用;2010年05期
18 宋小辉;吴灵芳;范小红;于盛睿;;汽车顶置空调出风口注塑模具设计[J];工程塑料应用;2010年07期
19 夏薇;潘鸿晨;庞祖高;曾建民;;注射成型虚拟实验系统的开发及实验设计[J];实验技术与管理;2011年02期
20 林詠兰;;硬聚氯乙烯塑料的注射成型工艺探讨[J];化学通报;1966年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陆颖;张凯;杨斌;杨伟;冯建民;杨鸣波;;多熔体多次注射成型聚烯烃制品的形态结构[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年
2 李义;舒玉光;梁继才;孙国恩;李明;;微孔注射成型制件泡孔长大问题研究[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第5分册)[C];2010年
3 钟道仙;;超级工程塑料——液晶聚合物(LCP)[A];中国电子学会元件分会连接器与开关第八届学术会议论文集[C];2004年
4 虞林;;注射成型制品外观质量提高探讨[A];2002年中国工程塑料加工应用技术研讨会论文集[C];2002年
5 张杰;申开智;严正;;振动技术在注射成型中的应用[A];中国包装技术协会塑料包装委员会第六届委员会年会暨塑料包装新技术研讨会论文集[C];2002年
6 王鹏驹;李化雨;杨其;黄亚江;肖红玉;薛良;;聚碳酸酯注射成型收缩率的研究[A];2002年中国工程塑料加工应用技术研讨会论文集[C];2002年
7 吴宏;蒋根杰;郭少云;;二次注射成型PE/PA6界面反应性增强的研究[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年
8 林好转;;陶瓷粉末注射成型的光纤插针毛坯缺陷的试验和分析[A];2002年材料科学与工程新进展(下)——2002年中国材料研讨会论文集[C];2002年
9 陈宇宏;袁渊;周克斌;柳沥翔;;注射压缩成型和注射成型聚碳酸酯板的光学性能对比研究[A];2010年全国高分子材料科学与工程研讨会学术论文集(下册)[C];2010年
10 申长雨;陈静波;刘春太;李倩;;塑料成型加工讲座(第十三讲) 塑料成型新工艺[A];’2000中国工程塑料加工应用技术研讨会论文集[C];2000年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 熊爱华;短纤维增强聚合物注射和气辅注射工艺参数优化理论和实验研究[D];南昌大学;2012年
2 陈静波;粘弹性聚合物熔体注射成型模型化理论与数值模拟研究[D];郑州大学;2003年
3 刘芬;注射成型过程中多相聚合物相形态演变的建模与模拟[D];华中科技大学;2010年
4 翟明;塑料注射成型充填过程的数值模拟、优化与控制[D];大连理工大学;2002年
5 李健辉;基于表面模型的塑料注射成型残余应力与翘曲变形研究[D];华中科技大学;2009年
6 李姜;聚合物共混物熔体在超声作用下的物理化学反应以及在注射过程中的结构演变[D];四川大学;2005年
7 陆昶;聚合物共混物融合缝结构与性能及超声振动下融合缝形态演变及其机理的研究[D];四川大学;2005年
8 彭军;基于微孔发泡注塑成型的制品表面质量与多孔支架制备研究[D];华南理工大学;2011年
9 金艳;注塑机精密塑化机理的研究[D];北京化工大学;2011年
10 何波兵;超声技术在聚合物形态结构表征及注射成型过程在线检测中应用的基础研究[D];四川大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张学阳;超高分子量聚乙烯柱塞冲压注射成型过程的研究[D];北京化工大学;2011年
2 宁林波;车用精密塑料齿轮注射成型工艺参数优化[D];中南大学;2011年
3 罗华云;高光注射成型产品缺陷预测与控制研究[D];南昌大学;2010年
4 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
5 张杨;注射成型高光制品的结构优化研究[D];南昌大学;2011年
6 舒玉光;微孔注射成型泡孔长大机理研究[D];吉林大学;2010年
7 王海宝;高分子复合橡胶材料注射成型技术研究[D];重庆大学;2003年
8 汤少敏;基于动态注射成型的注塑制品熔接痕强度研究[D];华南理工大学;2012年
9 宋美艳;基于汽车前大灯反射镜的BMC注射成型[D];浙江工业大学;2013年
10 田净娜;薄壁注射成型熔体充型流动行为的可视化实验研究[D];大连理工大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 实习记者 危丽琼;目标:精密 高速 零缺陷[N];中国化工报;2007年
2 ;注射成型稀土永磁体(粒)制造技术及产品[N];科技日报;2003年
3 张维维;众多参会厂商争相配套滨海[N];北方经济时报;2008年
4 张友根;我国注塑设备研发方向及需要解决的问题[N];中国包装报;2010年
5 ;三井推出新型热塑性聚酰亚胺[N];中国化工报;2003年
6 魏雨;《粘结钕铁硼水磁材料》国家标准出台[N];中国有色金属报;2006年
7 清华大学材料系教授 黄勇;让高技术陶瓷可靠且便宜[N];科技日报;2001年
8 杭州新希望;G安泰(000969) 主营增长 率先企稳[N];证券时报;2006年
9 张友根;我国注塑设备研发方向及需要解决的问题[N];中国包装报;2010年
10 若桐;塑料包装美学:彰显化妆品魅力[N];中国包装报;2007年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978