| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-13页 |
| 1 绪论 | 第13-35页 |
| ·课题的背景与研究意义 | 第13-16页 |
| ·高分子熔体流动的基本概念 | 第16-20页 |
| ·高分子流体奇异的流变现象和加工中存在的问题 | 第20-25页 |
| ·高分子流体的Weissenberg效应 | 第20页 |
| ·高分子流体的挤出胀大现象 | 第20-21页 |
| ·高分子流体的无管虹吸现象 | 第21-22页 |
| ·高分子流体的壁面滑移现象 | 第22-23页 |
| ·高分子加工中的不稳定流动和熔体断裂现象 | 第23-25页 |
| ·计算流变学和非牛顿流体本构模型的研究进展概况 | 第25-27页 |
| ·高分子成型加工过程的数学模型描述 | 第25-26页 |
| ·非牛顿黏性流体的本构行为描述 | 第26页 |
| ·非牛顿黏弹性流体的本构行为描述 | 第26-27页 |
| ·非牛顿流体的数值模拟方法 | 第27-30页 |
| ·数值模拟的稳定化方案 | 第30-31页 |
| ·自由面追踪的方法 | 第31-33页 |
| ·Eulerian方法 | 第31-32页 |
| ·Lagrangian方法 | 第32页 |
| ·任意的Lagrangian-Eulerian方法 | 第32-33页 |
| ·网格生成的方法 | 第33页 |
| ·本论文的主要研究内容 | 第33-35页 |
| 2 高聚物熔体成型加工的数学模型及数值方法 | 第35-58页 |
| ·黏弹性流体控制方程组 | 第35-39页 |
| ·基于FIC的压力稳定化方法 | 第35-37页 |
| ·边界条件 | 第37-39页 |
| ·非牛顿黏性流体的本构方程 | 第39-42页 |
| ·黏弹性流体计算中常用的流变参数 | 第42-43页 |
| ·黏弹性流体的本构方程 | 第43-53页 |
| ·微分型黏弹性本构方程 | 第43-50页 |
| ·积分型黏弹性本构方程 | 第50-52页 |
| ·多模式的黏弹性本构行为描述 | 第52-53页 |
| ·DEVSS/SU方法空间离散黏弹性本构方程 | 第53-54页 |
| ·基于Crank-Nicolson隐式差分分步算法的时域离散 | 第54-55页 |
| ·有限元空间离散 | 第55-58页 |
| 3 基于Pom-Pom分子理论发展的S-MDCPP模型 | 第58-92页 |
| ·引言 | 第58-59页 |
| ·Pom-Pom分子理论 | 第59-60页 |
| ·DCPP和MDCPP模型 | 第60-61页 |
| ·S-MDCPP模型 | 第61-66页 |
| ·S-MDCPP、PTT-XPP和XPP模型流变行为的比较 | 第66-70页 |
| ·几个具有Pom-Pom分子特征的本构模型预测能力的数值比较 | 第70-91页 |
| ·平面4:1收缩流问题的验证 | 第70-72页 |
| ·两种不同网格模型计算S-MDCPP模型的结果比较 | 第72-74页 |
| ·XPP、PTT-XPP和S-MDCPP模型的数值结果比较 | 第74-76页 |
| ·不同支链数对XPP、PTT-XPP和S-MDCPP模型预测结果的影响 | 第76-79页 |
| ·流场中不同截面上的应力和主链拉伸分布 | 第79-85页 |
| ·ξ为0时对XPP、PTT-XPP和S-MDCPP模型模拟结果的影响 | 第85-88页 |
| ·不同本构模型预测流场中的等色条纹分布 | 第88-91页 |
| ·本章小结 | 第91-92页 |
| 4 高聚物熔体平面收缩流和挤出胀大的数值模拟 | 第92-131页 |
| ·引言 | 第92-93页 |
| ·高分子熔体平面收缩流动的数值模拟 | 第93-109页 |
| ·平面收缩流问题的描述 | 第93-94页 |
| ·边界条件 | 第94页 |
| ·XPP模型的数值结果 | 第94-107页 |
| ·Weissenberg数对Pom-Pom分子流变行为的影响 | 第94-101页 |
| ·支化程度对Pom-Pom分子流变行为的影响 | 第101-106页 |
| ·分子结构参数对Pom-Pom分子流变行为的影响 | 第106-107页 |
| ·本节小结 | 第107-109页 |
| ·高聚物熔体挤出胀大行为的模拟 | 第109-122页 |
| ·黏弹性高聚物熔体挤出胀大的控制方程 | 第110页 |
| ·PTT本构方程 | 第110-111页 |
| ·挤出胀大自由面的追踪 | 第111-112页 |
| ·斜角过渡流道的挤出胀大分析 | 第112-118页 |
| ·斜角流道挤出胀大分析的边界条件 | 第112-114页 |
| ·斜角流道的数值结果 | 第114-118页 |
| ·直角流道的数值结果 | 第118-121页 |
| ·本节小结 | 第121-122页 |
| ·基于S-MDCPP模型的高聚物熔体挤出胀大模拟 | 第122-131页 |
| ·S-MDCPP模型描述支化高聚物熔体的挤出胀大行为 | 第122-130页 |
| ·本节小结 | 第130-131页 |
| 5 注塑充填过程的数值模拟和实验研究 | 第131-165页 |
| ·引言 | 第131-133页 |
| ·注塑充填过程的控制方程 | 第133-134页 |
| ·ALE描述下的控制方程组 | 第134-139页 |
| ·充填过程自由面的追踪 | 第139页 |
| ·特征线法离散能量方程 | 第139-141页 |
| ·Crank-Nicolson隐式差分的分步算法时域离散 | 第141页 |
| ·有限元空间离散 | 第141-143页 |
| ·试验验证与数值结果比较 | 第143-164页 |
| ·注塑充填的短射试验 | 第143-145页 |
| ·数值模拟的初始、边界条件 | 第145页 |
| ·充填模拟时计算网格收敛性研究 | 第145-146页 |
| ·试验结果与数值结果的比较 | 第146-160页 |
| ·不同加工条件对充填过程的影响 | 第160-164页 |
| ·本章小结 | 第164-165页 |
| 6 程序的框架与实现 | 第165-172页 |
| ·引言 | 第165页 |
| ·前处理模块 | 第165页 |
| ·计算分析模块 | 第165-166页 |
| ·程序流程 | 第166-169页 |
| ·数据结构 | 第169-172页 |
| 7 结论与展望 | 第172-174页 |
| ·结论 | 第172-173页 |
| ·展望 | 第173-174页 |
| 参考文献 | 第174-187页 |
| 论文创新点摘要 | 第187-188页 |
| 附录A PTT-XPP、S-MDCPP和XPP模型流变响应函数的推导 | 第188-199页 |
| 附录B 毛细管流变仪的试验数据 | 第199-200页 |
| 附录C 主要符号说明 | 第200-202页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第202-203页 |
| 致谢 | 第203-204页 |
| 作者简介 | 第204-205页 |
