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考虑壁面滑移和黏度的压力依赖性的纤维增强聚合物薄壁注塑件翘曲三维模拟
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作者 江青松 张伟 柳和生 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期85-89,共5页
基于三维模型,且同时考虑壁面滑移和黏度的压力依赖性,建立了纤维增强聚合物薄壁注塑件翘曲模拟有限元模型,分析了模型维度、壁面滑移和黏度的压力依赖性对注塑件翘曲模拟的影响,讨论了主要工艺参数对注塑件最大翘曲变形量的影响规律。... 基于三维模型,且同时考虑壁面滑移和黏度的压力依赖性,建立了纤维增强聚合物薄壁注塑件翘曲模拟有限元模型,分析了模型维度、壁面滑移和黏度的压力依赖性对注塑件翘曲模拟的影响,讨论了主要工艺参数对注塑件最大翘曲变形量的影响规律。结果表明,模型维度对注塑件翘曲模拟的影响最大,黏度的压力依赖性次之,壁面滑移最小;注塑件最大翘曲变形量随注射速率、熔体温度和模具温度的升高而增大,随保压压力的升高而减小,且影响最为显著,随保压时间的延长变化不明显。 展开更多
关键词 纤维增强聚合物 薄壁注塑 模型维度 壁面滑移 黏度的压力依赖性 翘曲变形
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基于双孔扩散模型的瓦斯扩散系数压力依赖特性数值分析研究
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作者 冯小军 邓狮狮 +1 位作者 刘泉霖 王恩元 《煤炭学报》 CSCD 北大核心 2024年第S2期958-969,共12页
瓦斯扩散系数作为描述瓦斯在煤层中迁移能力的关键参数,其准确性对瓦斯运移的预测和控制有重要影响。现有的双孔扩散模型研究中,瓦斯扩散系数通常被视为常数,这忽略了煤体复杂孔隙结构中瓦斯扩散系数随气体压力的变化,导致瓦斯扩散系数... 瓦斯扩散系数作为描述瓦斯在煤层中迁移能力的关键参数,其准确性对瓦斯运移的预测和控制有重要影响。现有的双孔扩散模型研究中,瓦斯扩散系数通常被视为常数,这忽略了煤体复杂孔隙结构中瓦斯扩散系数随气体压力的变化,导致瓦斯扩散系数与气体压力之间的关系至今尚未厘清。为深入探究煤体瓦斯扩散系数的压力依赖特性,采用理论分析与数值模拟相结合的方法,开展了不同粒径煤颗粒在不同吸附平衡压力条件下的瓦斯解吸实验,通过引入压力依赖扩散系数,建立了压力依赖的双孔扩散模型(EPBDM),并结合粒子群优化算法,对大孔、微孔的压力依赖扩散系数进行了反演;通过数值模拟和模型对比,分析了扩散系数的压力依赖特性及时空演化规律,并进一步对模型的可靠性和适用性进行了分析讨论。结果表明:①大孔、微孔扩散系数与相对瓦斯压力之间呈正相关关系;②对于同一粒径煤样,大孔扩散系数随初始平衡压力的增大而减小,微孔扩散系数随初始平衡压力的增大而增大,2者变化趋势相反;同时,随着煤样粒径的减小,大孔、微孔扩散系数均呈现减小的趋势;③在时间和空间尺度上,煤粒内部大孔、微孔扩散系数随解吸时间的增加而逐渐减小,且受压力变化影响,减小速度逐渐变缓,扩散系数总体呈现非均匀变化的特征;④与传统的双孔扩散解析模型(CBDM)相比,压力依赖的双孔扩散模型模拟结果与实验数据高度吻合,拟合效果明显更优,能更好地反映瓦斯扩散过程中大孔、微孔扩散系数的真实变化情况。研究成果可为深入揭示煤体瓦斯扩散机制提供理论和方法依据。 展开更多
关键词 扩散系数 压力依赖性 双孔模型 数值模拟 粒子群优化算法
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高频电场与正应力场协同作用下聚合物的热响应特性
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作者 杨智韬 童益彰 +3 位作者 徐文华 殷小春 张桂珍 瞿金平 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期131-139,共9页
目前高分子材料成型方法都采用高温塑化、低温成型的成型机理进行加工.这一过程消耗了大量的能量,并造成聚合物及其添加剂的热降解,降低了塑料的性能和可回收性.因此,文中在聚合物热压成型加工中引入高频电场,使物料在正应力和高频电场... 目前高分子材料成型方法都采用高温塑化、低温成型的成型机理进行加工.这一过程消耗了大量的能量,并造成聚合物及其添加剂的热降解,降低了塑料的性能和可回收性.因此,文中在聚合物热压成型加工中引入高频电场,使物料在正应力和高频电场协同作用下实现低温塑化,研究物料在高频电场中发生热响应的压力、温度依赖性,以及在临界塑化温度点下制备的聚合物片材的力学性能,建立合理的温升模型.研究表明:材料极性越强,其介电损耗越高,物料吸热能力越强;极性材料和非结晶性聚合物吸热量随成型压力的增大而增大,而非极性的结晶性聚合物吸热量存在最佳吸热压力点;均聚物具有最佳吸热温度点,而多相的共聚物吸热量随加工温度呈指数增长;施加高频电场试样的拉伸性能显著提升,证实了协同低温塑化行为的存在. 展开更多
关键词 高频电场 正应力 温升模型 压力依赖性 温度依赖性 低温塑化
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基于壁面滑移的薄壁注塑流动三维数值模拟 被引量:4
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作者 柳和生 江青松 +2 位作者 王都阳 赖家美 黄兴元 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期122-126,共5页
基于壁面滑移速度模型,且考虑黏度的压力依赖性,运用三维有限元数值模拟技术,对薄壁注塑流动过程进行数值模拟,研究壁面滑移对厚度方向熔体速度分布、注射时间、注射压力和锁模力的影响。结果表明,壁面滑移对薄壁注塑流动过程具有重要... 基于壁面滑移速度模型,且考虑黏度的压力依赖性,运用三维有限元数值模拟技术,对薄壁注塑流动过程进行数值模拟,研究壁面滑移对厚度方向熔体速度分布、注射时间、注射压力和锁模力的影响。结果表明,壁面滑移对薄壁注塑流动过程具有重要的影响。通过模拟结果与实验结果进行对比,以验证数值模拟结果的可靠性。结果还表明,只有同时考虑壁面滑移效应和黏度的压力依赖性,才能更准确地描述薄壁注塑流动过程。 展开更多
关键词 薄壁 注塑流动 壁面滑移 三维数值模拟 黏度的压力依赖性
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估算饱和岩石裂隙结构参数的模型研究
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作者 吴春芳 《中外能源》 CAS 2023年第9期49-55,共7页
从弹性波速对压力依赖性的关系可以反演岩石裂隙参数分布。然而在超声波频率段,Gassmann方程不能有效解释压力梯度的非驰豫现象。为了从饱和岩石波速得到裂隙结构参数,构建双孔(裂隙与孔隙)结构岩石骨架模型,获取裂隙结构参数与有效压... 从弹性波速对压力依赖性的关系可以反演岩石裂隙参数分布。然而在超声波频率段,Gassmann方程不能有效解释压力梯度的非驰豫现象。为了从饱和岩石波速得到裂隙结构参数,构建双孔(裂隙与孔隙)结构岩石骨架模型,获取裂隙结构参数与有效压力的关系。利用Gurevich关系式解释高频条件下压力梯度的非驰豫现象,形成岩石骨架在高频饱和状态下的弹性特征。结合岩石骨架模型,通过饱和岩石弹性波速度对裂隙结构参数进行估算,形成一种不同压力下估算饱和岩石裂隙结构参数的计算模型。基于该模型可分别得到裂隙密度与有效压力预测曲线及裂隙孔隙度与有效压力预测曲线。三块岩石样本的超声波实验数据表明,该估算模型能有效地描述岩石弹性特征的压力依赖性。采用高压状态下的岩石来近似代替仅含硬孔隙的岩石主相并不精确,且裂隙-硬孔隙间存在一定的相互关系。 展开更多
关键词 双孔结构 裂隙结构参数 有效压力 弹性波速度 压力依赖性
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