摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
1 绪论 | 第13-31页 |
1.1 注塑成型喷射现象及其产生的制品缺陷 | 第13-17页 |
1.1.1 注塑成型喷射现象 | 第13-14页 |
1.1.2 喷射现象产生的制品缺陷 | 第14-15页 |
1.1.3 喷射现象与流体的射流屈曲现象(Jet buckling phenomenon)的区别与联系 | 第15-17页 |
1.2 注塑成型喷射现象研究现状 | 第17-22页 |
1.2.1 喷射现象实验研究 | 第18-19页 |
1.2.2 喷射现象数值模拟研究 | 第19-20页 |
1.2.3 工程中对喷射现象的解决措施 | 第20-22页 |
1.3 喷射现象数值模拟方法 | 第22-29页 |
1.3.1 自由界面追踪 | 第22-24页 |
1.3.2 流变行为描述 | 第24-27页 |
1.3.3 黏弹性流体流动数值求解 | 第27-29页 |
1.4 论文研究的目的、意义及主要内容 | 第29-31页 |
1.4.1 论文研究的目的及意义 | 第29页 |
1.4.2 论文的主要研究内容 | 第29-31页 |
2 注塑成型熔体流动本构模型 | 第31-56页 |
2.1 注塑成型常用黏性模型 | 第31-36页 |
2.1.1 幂律模型 | 第32-33页 |
2.1.2 Carreau模型 | 第33页 |
2.1.3 Cross模型 | 第33-36页 |
2.1.3.1 Arrhenius方程 | 第34-35页 |
2.1.3.2 WLF方程 | 第35-36页 |
2.2 塑料熔体黏弹性本构模型 | 第36-44页 |
2.2.1 黏弹性流体的流变现象 | 第36-38页 |
2.2.2 线性黏弹性本构模型 | 第38-39页 |
2.2.3 多模态模型 | 第39-42页 |
2.2.4 时温等效 | 第42页 |
2.2.5 非线性黏弹性本构模型 | 第42-44页 |
2.3 本构模型的选择依据 | 第44-54页 |
2.3.1 黏弹性本构模型评价方法 | 第44-45页 |
2.3.2 UCM模型 | 第45-48页 |
2.3.3 Giesekus模型的优势 | 第48-54页 |
2.4 本章小结 | 第54-56页 |
3 黏弹性熔体三维充模数学模型及数值方法 | 第56-82页 |
3.1 注塑成型数值模拟理论概论 | 第56-57页 |
3.2 注塑成型三维流动理论模型 | 第57-61页 |
3.2.1 控制方程 | 第57-58页 |
3.2.2 边界条件 | 第58-59页 |
3.2.3 本构方程 | 第59-61页 |
3.2.4 流动前沿 | 第61页 |
3.3 注塑成型三维数值算法 | 第61-80页 |
3.3.1 有限体积方法原理 | 第61-64页 |
3.3.2 有限体积法三维离散理论 | 第64-75页 |
3.3.2.1 三维流动控制方程的一般形式 | 第64-67页 |
3.3.2.2 一般形式方程的有限体积法离散 | 第67-68页 |
3.3.2.3 瞬态项和源项的离散 | 第68-69页 |
3.3.2.4 网格扭曲和非正交网格的处理方法 | 第69-75页 |
3.3.3 注塑成型三维充模求解算法 | 第75-80页 |
3.3.3.1 速度-压力耦合求解 | 第75-78页 |
3.3.3.2 能量方程、流动前沿方程、Giesekus方程离散 | 第78-79页 |
3.3.3.3 注塑成型充填过程数值模拟算法 | 第79-80页 |
3.4 本章小结 | 第80-82页 |
4 理论模型及数值方法验证 | 第82-107页 |
4.1 三维黏性充模过程 | 第82-94页 |
4.1.1 流动前沿 | 第86页 |
4.1.2 压力 | 第86-88页 |
4.1.3 速度 | 第88-90页 |
4.1.4 温度和剪切速率 | 第90-94页 |
4.2 三维黏弹性充模过程 | 第94-105页 |
4.2.1 流动前沿和浇口压力 | 第94-96页 |
4.2.2 熔接线 | 第96-98页 |
4.2.3 流动诱导应力 | 第98-101页 |
4.2.4 多型腔充填不平衡现象数值模拟 | 第101-105页 |
4.3 本章小结 | 第105-107页 |
5 注塑成型喷射现象模拟及机理分析 | 第107-132页 |
5.1 基于黏性模型的喷射现象数值模拟 | 第107-114页 |
5.1.1 蛇形状流动形态 | 第108-110页 |
5.1.2 螺旋状流动形态 | 第110-111页 |
5.1.3 喷射现象流动形态演化 | 第111-113页 |
5.1.4 数值模拟和实验结果对比 | 第113-114页 |
5.2 柱状喷射阶段分析 | 第114-120页 |
5.3 蛇形流发展阶段分析 | 第120-122页 |
5.4 黏性力和惯性力对比分析 | 第122-124页 |
5.5 弹性对喷射现象的影响 | 第124-130页 |
5.6 本章小结 | 第130-132页 |
6 工艺条件与浇口位置对喷射的影响 | 第132-141页 |
6.1 注射速度 | 第132-135页 |
6.2 熔体温度 | 第135-138页 |
6.3 浇口位置 | 第138-139页 |
6.4 本章小结 | 第139-141页 |
7 总结与展望 | 第141-143页 |
7.1 总结 | 第141-142页 |
7.2 展望 | 第142-143页 |
参考文献 | 第143-155页 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第155-156页 |
致谢 | 第156页 |