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基于综合平衡法的注塑工艺参数多目标优化设计 被引量：43
1
作者 林权 《塑料科技》 CAS 北大核心 2011年第1期84-88,共5页
结合正交试验法和模流分析软件Moldflow,对不同工艺条件下的汽车轮轴盖塑件成型过程进行模拟分析,运用多目标综合平衡法,对塑件成型后的体积收缩率、翘曲变形量和表面气穴3个目标值进行综合评判。通过对各成型工艺参数的极差分析和方差... 结合正交试验法和模流分析软件Moldflow,对不同工艺条件下的汽车轮轴盖塑件成型过程进行模拟分析,运用多目标综合平衡法,对塑件成型后的体积收缩率、翘曲变形量和表面气穴3个目标值进行综合评判。通过对各成型工艺参数的极差分析和方差分析,确定熔体温度、模具温度、保压压力、冷却时间等注塑工艺参数对目标值的影响程度分,析得出最优的注塑工艺参数组合方案。生产实践证明塑件质量得到了有效的改善。 展开更多
关键词 注塑成型 数值模拟 正交试验 综合平衡法 多目标优化
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塑料成型加工的计算机模拟技术(Ⅰ) 被引量：6
2
作者 申长雨 陈静波 +1 位作者 刘春太 李倩 《工程塑料应用》 CAS CSCD 2000年第4期31-34,共4页
介绍了塑料成型加工过程中计算机模拟技术的内涵和技术发展状况,阐述了塑料注射成型、气体辅助注射成型和反应注射成型等三种工艺的计算机模拟技术。
关键词 塑料 成型 计算机模拟 模具
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RTM工艺充模过程数值模拟及实验比较 被引量：19
3
作者 吕昶 薛元德 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第1期131-136,共6页
树脂传递模塑（ＲＴＭ）工艺越来越成为一种高效的先进纤维增强复合材料的制造方法，其中ＲＴＭ的充模过程是一个很重要的步骤。本文对增强材料各向异性的二维ＲＴＭ充模过程进行数值模拟，并把数值模拟结果和实验结果相比较。
关键词 树脂传递模塑 RTM 充模过程 数值模拟 复合材料
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塑料微流控芯片的注塑成型 被引量：28
4
作者 宋满仓 刘莹 +3 位作者 祝铁丽 杜立群 王敏杰 刘冲 《纳米技术与精密工程》 EI CAS CSCD 2011年第4期329-334,共6页
有别于传统的微流控芯片压塑成型方法,本文提出注塑成型加工塑料微流控芯片的新工艺.采用UV-LIGA技术制作成型微通道的型芯,设计制造了微流控芯片注塑模具.充模试验表明,如何使微通道复制完全是微流控芯片注塑成型的主要技术难点.模拟... 有别于传统的微流控芯片压塑成型方法,本文提出注塑成型加工塑料微流控芯片的新工艺.采用UV-LIGA技术制作成型微通道的型芯,设计制造了微流控芯片注塑模具.充模试验表明,如何使微通道复制完全是微流控芯片注塑成型的主要技术难点.模拟与理论分析表明,熔体在微通道处出现滞流现象是复制不完全的主要原因;搭建了可视化装置对此加以试验验证.利用正交试验方法进行充模试验,研究各工艺参数对微通道复制度的影响.试验表明模具温度对提高微通道复制度起决定性作用;注射速度和熔体温度是次要因素,而注射压力相对其他因素影响力较差,但必须保持在一个较高的水平.依此形成塑料微流控芯片的注塑成型工艺,对于宽80μm、深50μm截面的微通道而言,可使微通道复制度由70%提高到90%,满足使用要求. 展开更多
关键词 微通道 微流控芯片 注塑成型 计算机模拟 复制度
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小口径非球面玻璃透镜模压成形 被引量：26
5
作者 尹韶辉 朱科军 +2 位作者 余剑武 朱勇建 陈逢军 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第15期182-192,共11页
随着消费电子行业的增长和人们对轻便易携带的高性能产品的需求,非球面玻璃透镜的需求量持续增长。与传统冷加工方法相比,模压成形技术因具有低成本、批量生产的能力而成为一种更有前途的加工方法,尤其适合中小口径非球面透镜的生产。... 随着消费电子行业的增长和人们对轻便易携带的高性能产品的需求,非球面玻璃透镜的需求量持续增长。与传统冷加工方法相比,模压成形技术因具有低成本、批量生产的能力而成为一种更有前途的加工方法,尤其适合中小口径非球面透镜的生产。非球面玻璃透镜的模压成形技术是一项涉及玻璃材料、超精密模芯加工、镀膜、模压成形工艺及成仿真等诸多领域的综合技术。因此,有必要对其中影响成形质量的关键技术进行系统分析和深入研究,探讨模压成形技术现状和存在的问题。对光学玻璃的物理化学性质、主要构成成分、粘弹性、低熔点及环保的发展趋势、预形体的选择进行综合分析;对模芯材料的开发、非球面模芯的单点金刚石车削技术、纳米磨削技术、超精密研抛技术、复合加工技术、镀膜材料、镀膜技术做了详细介绍;阐述模压成形技术及仿真技术的研究现状及最新进展;并对未来发展趋势进行预测与展望。 展开更多
关键词 小口径非球面玻璃透镜 非球面模芯加工 模压成形技术 数值仿真
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基于流动模拟技木的注塑成型工艺参数优化 被引量：22
6
作者 陈晓平 王耘 +1 位作者 胡树根 宋小文 《机械设计与制造》 北大核心 2005年第2期68-69,共2页
利用Pr6/E建立了15寸电脑显示器前壳简化3D模型,并用MoldPlasticsInsight(MPI)软件对该制品的注塑成型过程进行流动、保压、冷却和翘曲模拟分析,优化工艺参数。然后,针对塑件材料的注射温度和模具温度的选用范围进行分组模拟,得到几组... 利用Pr6/E建立了15寸电脑显示器前壳简化3D模型,并用MoldPlasticsInsight(MPI)软件对该制品的注塑成型过程进行流动、保压、冷却和翘曲模拟分析,优化工艺参数。然后,针对塑件材料的注射温度和模具温度的选用范围进行分组模拟,得到几组较优的工艺参数组合,并以翘曲变形量为参考标准,获得合理的工艺参数组合。 展开更多
关键词 注塑成型 工艺参数优化 模拟 MPI 翘曲变形
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注塑成型冷却过程的数值模拟 被引量：12
7
作者 陈静波 申长雨 +1 位作者 王振飞 刘春太 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期21-25,共5页
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 ) ,推导出求解其温度场的边界积分方程 ;注塑件的传热简化为一维瞬态热传导 ,给出确定其冷却时... 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 ) ,推导出求解其温度场的边界积分方程 ;注塑件的传热简化为一维瞬态热传导 ,给出确定其冷却时间及表面循环平均热流的方法 ;通过模具及塑件传热的耦合迭代分析 ,使模具 -塑件界面的温度和热流满足相容条件 ,最终确定模具型腔的温度分布及塑件的冷却时间。最后通过一个例子说明数值模拟在冷却系统设计中的应用。 展开更多
关键词 注塑成型 冷却过程 数值模拟 热塑性塑料 边界元
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应用Taguchi实验设计法最小化注塑成型制品沉降斑 被引量：19
8
作者 王利霞 张娜 +1 位作者 申长雨 李倩 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期26-28,共3页
基于注塑成型充填后的充填模拟 ,应用Taguchi实验设计 (DOE)技术 ,采用L9( 3 4 )正交矩阵进行实验 ,并采用变量分析 (ANOVA)研究了工艺参数对制品内最大沉降斑的影响 ,优化工艺参数以使注塑制品内的沉降斑指数最小 。
关键词 注塑成型工艺 Taguchi实验设计法 沉降斑 DOE 塑料制品 数值模拟技术 CAE
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聚合物注射成型流动残余应力的数值分析 被引量：14
9
作者 陈静波 申长雨 +1 位作者 刘春太 王利霞 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期272-279,共8页
建立了可压缩黏弹性聚合物熔体在薄壁型腔中充模/保压过程中非等温、非稳态流动的数学模型,用数值方法实现了注射成型过程中流动应力和取向建立及松弛过程的模拟,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... 建立了可压缩黏弹性聚合物熔体在薄壁型腔中充模/保压过程中非等温、非稳态流动的数学模型,用数值方法实现了注射成型过程中流动应力和取向建立及松弛过程的模拟,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. 展开更多
关键词 数值分析 残余应力 注射成型过程 聚合物熔体 非稳态流动 保压过程 数学模型 松弛过程 数值方法 熔体温度 工艺条件 注射速率 模具温度 非等温 黏弹性 可压缩 应力和 取向 分子
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注射工艺参数对薄壳塑件翘曲变形的影响 被引量：14
10
作者 骆志高 王海涵 《模具工业》 北大核心 2006年第9期53-56,共4页
在分析翘曲变形理论的基础上,利用Taguchi实验方法设计了L9实验矩阵对塑件注射成型过程进行模拟研究,并采用标准变量分析方法,分析了模具温度、熔体温度、注射速率、保压压力等工艺因素对塑件翘曲变形的影响。研究表明:所选择的工艺因... 在分析翘曲变形理论的基础上,利用Taguchi实验方法设计了L9实验矩阵对塑件注射成型过程进行模拟研究,并采用标准变量分析方法,分析了模具温度、熔体温度、注射速率、保压压力等工艺因素对塑件翘曲变形的影响。研究表明:所选择的工艺因数对塑件不同方向上的翘曲变形有着不同程度的影响,优化的工艺组合可以使塑件翘曲变形达到最小,从而提高塑件质量。 展开更多
关键词 翘曲变形 注射成型 Taguchi方法 数值模拟
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基于充填分析的注塑模浇口位置优化设计研究 被引量：15
11
作者 刘春太 董斌斌 +1 位作者 李倩 申长雨 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期49-51,共3页
论述浇口位置与模具设计、制品设计、工艺条件的关系,注塑模浇口设计的准则,以及在模具设计中合理的浇口位置应满足的条件 利用充填分析技术,结合实例,确定出合理的流道设计 通过CAE技术在具体的产品设计过程中的应用说明充填分析技术... 论述浇口位置与模具设计、制品设计、工艺条件的关系,注塑模浇口设计的准则,以及在模具设计中合理的浇口位置应满足的条件 利用充填分析技术,结合实例,确定出合理的流道设计 通过CAE技术在具体的产品设计过程中的应用说明充填分析技术在优化浇口位置设计中的作用。 展开更多
关键词 注塑模 充填分析 浇口位置 设计 模具 工艺条件
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注射成型CAE技术的研究进展和发展趋势 被引量：1
12
作者 刘春太 陈静波 +1 位作者 王利霞 申长雨 《郑州工学院学报》 1996年第1期114-118,共5页
本文从注射成型ＣＡＥ技术的工程背景和研究特点出发．简要介绍了此技术的主要内容和重点。主要评述了国内外学者所关注的一些基本理论问题和研究方法．讨论了该领域今后可能的发展趋势．
关键词 注射成型 CAE技术 成型模拟 注塑模具 高聚物
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汽车储物盒导轨的翘曲变形分析及改进 被引量：16
13
作者 邓爱林 薛松 +1 位作者 徐斌 郭瑞东 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期125-130,共6页
汽车储物盒导轨注塑时易发生翘曲变形,通过对导轨局部翘曲变形的原因分析,结合注塑的特点,提出了改进方案;考虑材料的分子排列聚集态及功能特性对翘曲变形的影响,选择聚甲醛(POM)材料;采用正交试验设计方法,以导轨的成型工艺参数:模具... 汽车储物盒导轨注塑时易发生翘曲变形,通过对导轨局部翘曲变形的原因分析,结合注塑的特点,提出了改进方案;考虑材料的分子排列聚集态及功能特性对翘曲变形的影响,选择聚甲醛(POM)材料;采用正交试验设计方法,以导轨的成型工艺参数:模具温度、注射时间、保压压力和冷却时间为实验因子,翘曲变形量为实验目标,运用Moldflow软件对试验方案进行模拟分析,得到导轨的最优成型工艺参数,注塑结果表明,导轨在x向和z向翘曲变形量均已控制在0.5 mm以内,满足生产要求。 展开更多
关键词 注塑 翘曲变形 正交实验 数值模拟
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注塑模冷却过程模拟关键算法研究 被引量：15
14
作者 崔树标 周华民 李德群 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期95-99,共5页
注塑模冷却过程模拟中采用型腔的表面模型来取代传统的中心面模型可以解决CAD和CAE的无缝集成,但需要解决边界元方法BEM(BoundaryElementMethod)在狭长型腔面上的积分难题,为此提出了动态分配高斯积分阶次的方法。对三角单元进行积分计... 注塑模冷却过程模拟中采用型腔的表面模型来取代传统的中心面模型可以解决CAD和CAE的无缝集成,但需要解决边界元方法BEM(BoundaryElementMethod)在狭长型腔面上的积分难题,为此提出了动态分配高斯积分阶次的方法。对三角单元进行积分计算时,根据源点与场单元中心的距离与场单元平均边长的比值自动选取积分点数。结合单元细分方法,不仅解决了单元数量和计算精度冲突的难题,实现了精度和效率二者的平衡,同时也可以用于消除边界元积分的奇异性,突破了基于中心面模型注塑模模拟软件推广应用的瓶颈。 展开更多
关键词 注塑模 数值模拟 表面模型 边界元法 积分精度
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注塑成型模拟理论与数值算法发展综述 被引量：15
15
作者 曹伟 任梦柯 +2 位作者 刘春太 阮诗伦 申长雨 《中国科学：技术科学》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期667-692,共26页
注塑成型数值模拟近20年取得了长足的发展,应用日益广泛,也面临模拟结果不准确、新方法与商业软件集成困难、微观机理考虑不足等问题与挑战.本文系统回顾注塑成型理论模型的发展历程和各阶段主要成果,简要介绍多尺度模拟方法,分析材料... 注塑成型数值模拟近20年取得了长足的发展,应用日益广泛,也面临模拟结果不准确、新方法与商业软件集成困难、微观机理考虑不足等问题与挑战.本文系统回顾注塑成型理论模型的发展历程和各阶段主要成果,简要介绍多尺度模拟方法,分析材料本构模型的特点及适用范围,阐明结晶对状态方程、本构模型的影响,评价求解注塑成型问题的数值方法的特点,指出黏性、黏弹性方法的差异,分析流动前沿追踪方法的优点与缺点,介绍一些特殊物理现象如喷泉流效应的模拟方法,以及充填流动的无网格法.基于现有理论、算法的分析与评价,结合塑料加工行业的实际需求,指出了注塑成型模拟的发展趋势和亟需解决的问题. 展开更多
关键词 注塑成型 本构模型 数值方法 有限元法 边界元法 多尺度模拟 无网格法
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基于遗传算法的注塑模注射速率优化 被引量：10
16
作者 郑占明 刘春太 申长雨 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2002年第7期25-28,共4页
注射成型充填过程中,熔体前沿速度(MFV)会影响制品的最终质量和尺寸精度,如何控制MFV,即控制不同位置的螺杆速度或者说注射速率至关重要。将遗传算法和数值模拟技术相结合用于注射速率的优化,确定螺杆速度-行程曲线或熔体前沿面积(MFA)... 注射成型充填过程中,熔体前沿速度(MFV)会影响制品的最终质量和尺寸精度,如何控制MFV,即控制不同位置的螺杆速度或者说注射速率至关重要。将遗传算法和数值模拟技术相结合用于注射速率的优化,确定螺杆速度-行程曲线或熔体前沿面积(MFA)-充填百分比曲线中的最佳控制点,以及控制点处的螺杆速度或注射速率的最优值。算例表明,利用遗传算法得到的优化的注射速率设置,可以使MFV的均匀性提高40％左右。 展开更多
关键词 遗传算法 注塑模 注射速率 优化 数值模拟
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注塑模冷却模拟系统 被引量：5
17
作者 卢义强 李德群 胡俊翘 《华中理工大学学报》 CSCD 北大核心 1997年第A01期8-10,共3页
建立了用于多种实用冷却装置的冷却模拟系统．对工程中常用的冷却装置提出了适当的处理方法．为了分析稳态过程，将制品分成许多薄层，层与层之间的传热采用有限差分法进行计算，对模具采用特解边界元法进行计算．多个工厂的应用实际表... 建立了用于多种实用冷却装置的冷却模拟系统．对工程中常用的冷却装置提出了适当的处理方法．为了分析稳态过程，将制品分成许多薄层，层与层之间的传热采用有限差分法进行计算，对模具采用特解边界元法进行计算．多个工厂的应用实际表明，系统的运行速度快。 展开更多
关键词 注塑成型 边界元法 注塑模 冷却模拟系统
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注塑成型充模过程的温度场计算 被引量：8
18
作者 王利霞 申长雨 +2 位作者 陈静波 刘春太 董斌斌 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期173-178,共6页
对注塑成型过程中充填阶段的非等温效应的数值模拟进行了研究 ,模拟了非牛顿流体在任意形状型腔内的流动。这里 ,数学模型是基于非牛顿流体在非等温状态下的广义 Hele-Shaw流动 ,利用有限元
关键词 注射成型 充填模拟 温度场计算 非牛顿流体 有限元法 流场 压力分布 热力学过程
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硝基胍七孔发射药挤压成型过程的数值模拟 被引量：13
19
作者 张丹丹 何卫东 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期82-86,共5页
为了获得不同挤压成型工艺条件对硝基胍七孔发射药成型质量的影响,首先用毛细管流变仪测得不同条件下塑化后的硝基胍发射药药料的流变参数,再用POLYFLOW软件模拟了发射药药料在七孔成型模具中的挤出过程。分析了溶剂比、挤出温度、体积... 为了获得不同挤压成型工艺条件对硝基胍七孔发射药成型质量的影响,首先用毛细管流变仪测得不同条件下塑化后的硝基胍发射药药料的流变参数,再用POLYFLOW软件模拟了发射药药料在七孔成型模具中的挤出过程。分析了溶剂比、挤出温度、体积流量对模具内的压力分布、模具出口截面处的速度分布及挤出发射药尺寸的影响,得到制备硝基胍七孔发射药的最佳成型工艺条件为：发射药药料与醇酮溶剂的比值0.22-0.24,挤出温度25-35℃,入口体积流量（0.58-1.0）×10^-7 m^3/s。 展开更多
关键词 物理化学 POLYFLOW软件 硝基胍发射药 七孔发射药 挤出成型 数值模拟
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工艺参数对短玻璃纤维增强PP复合材料注射压力和翘曲变形的影响 被引量：13
20
作者 熊爱华 柳和生 +3 位作者 黄兴元 黄益宾 江青松 赖家美 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期163-168,共6页
采用Moldflow对聚丙烯及其短玻璃纤维增强复合材料的注塑成型过程进行3D模拟分析,基于Taguchi试验设计方法(DOE),采用L16(45)正交矩阵进行试验设计,研究工艺参数对注射压力和翘曲变形的影响。结果表明,纤维含量对注射压力和翘曲变形影... 采用Moldflow对聚丙烯及其短玻璃纤维增强复合材料的注塑成型过程进行3D模拟分析,基于Taguchi试验设计方法(DOE),采用L16(45)正交矩阵进行试验设计,研究工艺参数对注射压力和翘曲变形的影响。结果表明,纤维含量对注射压力和翘曲变形影响作用较为显著,且存在最佳值;模具温度、熔体温度、保压时间和保压压力对注射压力的影响为单调的线性关系,但其对翘曲变形的影响较复杂。 展开更多
关键词 短玻纤增强聚丙烯复合材料 注塑成型 数值模拟 Taguchi试验设计
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