| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第16-32页 |
| 1.1 课题的研究背景与意义 | 第16-19页 |
| 1.2 注射成型充填过程模拟的研究进展 | 第19-23页 |
| 1.2.1 注射成型充填过程的数学模型 | 第19-20页 |
| 1.2.2 注射成型充填过程模拟中的自由面求解方法 | 第20-22页 |
| 1.2.3 注射成型充填过程模拟数值方法 | 第22-23页 |
| 1.3 光滑粒子流体动力学方法的研究进展 | 第23-30页 |
| 1.3.1 光滑粒子流体动力学方法的理论研究进展 | 第24-27页 |
| 1.3.2 光滑粒子流体动力学方法的应用研究进展 | 第27-30页 |
| 1.4 本文的主要研究内容 | 第30-32页 |
| 第2章 光滑粒子流体动力学方法的理论基础 | 第32-55页 |
| 2.1 引言 | 第32页 |
| 2.2 SPH方法的基本思想 | 第32-33页 |
| 2.3 SPH的近似方法 | 第33-35页 |
| 2.3.1 积分近似 | 第33-34页 |
| 2.3.2 粒子近似 | 第34-35页 |
| 2.4 光滑函数 | 第35-38页 |
| 2.4.1 光滑函数特性 | 第35-36页 |
| 2.4.2 常用的光滑函数 | 第36-38页 |
| 2.5 流体动力学守恒方程的SPH近似 | 第38-42页 |
| 2.5.1 质量守恒方程及其SPH近似 | 第38-39页 |
| 2.5.2 动量守恒方程及其SPH近似 | 第39-42页 |
| 2.6 状态方程 | 第42-43页 |
| 2.7 粒子的移动与修正 | 第43页 |
| 2.8 张力不稳定的修正 | 第43-44页 |
| 2.9 边界条件 | 第44-45页 |
| 2.9.1 动力学边界 | 第44页 |
| 2.9.2 周期边界 | 第44-45页 |
| 2.10 物体在流体中的运动 | 第45-46页 |
| 2.11 时间积分 | 第46-48页 |
| 2.11.1 时间积分方法 | 第46-47页 |
| 2.11.2 时间步长 | 第47-48页 |
| 2.12 邻近粒子搜索 | 第48页 |
| 2.13 SPH方法的程序实现 | 第48-50页 |
| 2.14 算例验证 | 第50-54页 |
| 2.14.1 Poiseuille流算例验证 | 第50-51页 |
| 2.14.2 Couette流算例验证 | 第51-54页 |
| 2.15 本章小结 | 第54-55页 |
| 第3章 注射成型充填过程的SPH建模 | 第55-72页 |
| 3.1 引言 | 第55页 |
| 3.2 注射成型充填过程的模型化 | 第55-57页 |
| 3.3 注射成型充填过程的SPH建模的相关问题 | 第57-66页 |
| 3.3.1 边界的设置 | 第57-61页 |
| 3.3.2 粘度模型的选用 | 第61-64页 |
| 3.3.3 初始粒子间距的确定 | 第64-66页 |
| 3.4 注射成型充填过程SPH建模与模拟的验证分析 | 第66-71页 |
| 3.4.1 注射成型充填过程的SPH建模与模拟 | 第67-69页 |
| 3.4.2 注射成型充填过程的VOF建模 | 第69页 |
| 3.4.3 注射成型充填流动SPH模拟的VOF验证分析 | 第69-71页 |
| 3.5 本章小结 | 第71-72页 |
| 第4章 塑料注射成型充填过程的三维SPH模拟 | 第72-83页 |
| 4.1 引言 | 第72-73页 |
| 4.2 塑料注射成型充填过程的SPH三维模拟 | 第73-77页 |
| 4.2.1 塑料注射充填过程的SPH建模与模拟 | 第73-75页 |
| 4.2.2 塑料注射成型充填流动SPH模拟的VOF验证分析 | 第75-77页 |
| 4.2.3 塑料注射成型充填流动SPH模拟的实验对比分析 | 第77页 |
| 4.3 典型型腔的注射成型充填过程的SPH模拟 | 第77-82页 |
| 4.3.1 矩形型腔的注射成型充填过程SPH模拟 | 第77-79页 |
| 4.3.2 圆环型腔的注射成型充填过程的SPH模拟 | 第79-82页 |
| 4.4 本章小结 | 第82-83页 |
| 第5章 短纤维增强树脂基复合材料注射成型充填过程的SPH模拟 | 第83-101页 |
| 5.1 引言 | 第83-85页 |
| 5.2 单纤维在简单剪切流中的运动 | 第85-88页 |
| 5.2.1 单纤维在二维简单剪切流中的运动 | 第85-87页 |
| 5.2.2 单纤维在三维简单剪切流中的运动 | 第87-88页 |
| 5.3 短纤维增强复合材料注射成型充填过程的二维SPH模拟 | 第88-93页 |
| 5.3.1 充填过程SPH模拟的二维建模 | 第88-89页 |
| 5.3.2 充填流动的二维SPH模拟及结果分析 | 第89-91页 |
| 5.3.3 典型纤维参数对纤维取向的影响 | 第91-93页 |
| 5.4 短纤维增强复合材料注射成型充填过程的三维SPH模拟 | 第93-100页 |
| 5.4.1 充填过程SPH模拟的三维建模 | 第93-94页 |
| 5.4.2 充填流动的三维SPH模拟及结果分析 | 第94-97页 |
| 5.4.3 纤维取向的SPH模拟与张量计算对比分析 | 第97-99页 |
| 5.4.4 纤维含量对纤维三维取向的影响 | 第99-100页 |
| 5.5 本章小结 | 第100-101页 |
| 第6章 RTM成型过程中双尺度流动的SPH模拟 | 第101-111页 |
| 6.1 引言 | 第101-103页 |
| 6.2 树脂液体在纤维束内流动的SPH模拟 | 第103-106页 |
| 6.2.1 树脂液体在纤维束内流动的SPH建模 | 第103-104页 |
| 6.2.2 树脂液体在纤维束内流动的SPH计算与结果分析 | 第104-106页 |
| 6.3 RTM过程中双尺度流动的SPH建模 | 第106-107页 |
| 6.4 RTM过程中双尺度流动结果分析 | 第107页 |
| 6.5 典型参数对RTM过程中气孔的影响 | 第107-110页 |
| 6.5.1 竖直束间尺寸对气孔的影响 | 第108页 |
| 6.5.2 充填速度对气孔的影响 | 第108-109页 |
| 6.5.3 树脂粘度对气孔的影响 | 第109-110页 |
| 6.6 本章小结 | 第110-111页 |
| 结论与展望 | 第111-114页 |
| 参考文献 | 第114-130页 |
| 附录A 攻读博士学位期间所发表的学术论文目录 | 第130-131页 |
| 致谢 | 第131页 |
