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基于可压缩两相流模型的薄壁构件注塑充填模拟
1
作者
邹书琴
董勤喜
+1 位作者
贾伟
于行
《工程塑料应用》
北大核心
2025年第2期92-99,共8页
基于可压缩两相流模型,对薄壁构件的注塑充填过程进行了模拟。针对厚度尺寸小于长、宽尺寸二十分之一的薄壁构件,研究其厚度方向上网格的划分标准,以及薄壁构件在充填过程中各物理量的分布规律。通过对等厚薄壁构件在厚度上划分不同层...
基于可压缩两相流模型,对薄壁构件的注塑充填过程进行了模拟。针对厚度尺寸小于长、宽尺寸二十分之一的薄壁构件,研究其厚度方向上网格的划分标准,以及薄壁构件在充填过程中各物理量的分布规律。通过对等厚薄壁构件在厚度上划分不同层数的网格,分别进行充填模拟,分析相关物理量计算的准确性,得出当薄壁构件在厚度上的网格层数不少于7层时,能够对注塑充填过程进行较为准确的计算。据此标准,对两个薄壁构件进行了填充模拟,其中,等厚薄壁构件网格尺寸为0.2471 mm,网格总数551124个,厚度方向为7层;不等厚薄壁构件网格尺寸为0.2857 mm,网格总数为2262498个,厚度方向为7层。模拟结果与已有的实验结果和商业软件计算结果一致,验证了此薄壁构件网格划分标准的可行性。此外,对两个薄壁构件充填过程中的物理量分布特征进行分析,结果表明,型腔内部压力均在充填结束时表现为浇口周围较大,沿着熔体前沿流动方向的对称轴呈对称分布,在厚度方向上分布均匀,但速度在厚度方向上分布不均,通常在壁面附近速度较小,在型腔中心位置速度较大。
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关键词
可压缩两相流模型
薄壁构件
网格划分标准
网格尺寸
充填模拟
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职称材料
基于可压缩两相流模型的注射成型填充模拟
被引量：
1
2
作者
王振海
贾伟
+1 位作者
董勤喜
于行
《工程塑料应用》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期66-74,共9页
基于现有的超算平台及有限体积法计算程序,开发了一种用于注射成型的三维数值模拟计算模型。该模型数值方法基于可压缩两相流,考虑了熔体和气体的密度变化,即将熔体和空气这两种不同性质的流体,采用同一套控制方程进行计算。采用有限体...
基于现有的超算平台及有限体积法计算程序,开发了一种用于注射成型的三维数值模拟计算模型。该模型数值方法基于可压缩两相流,考虑了熔体和气体的密度变化,即将熔体和空气这两种不同性质的流体,采用同一套控制方程进行计算。采用有限体积法进行离散,通过压力隐式算子分割算法(PISO)求解压力-速度耦合方程组,结合流体体积(VOF)法进行界面追踪。首先模拟了带圆柱嵌件的平板型腔填充过程,采用六面体为主导的方法划分了三种不同网格系统,定量比较三种网格下的速度基本一致,从而验证了网格的收敛性。考虑到计算效率,选取M2(网格数为106876个)网格系统,模拟了温度、剪切速率和压力在不同截面上的分布。结果表明,在填充时间(t)为0.6,0.8,1.4 s时刻下熔体流体前沿的界面追踪模拟与实验吻合;在更复杂的不均匀厚度凹槽平板熔体填充模拟过程中,塑料熔体注入型腔时,会先在薄壁凹槽内流动,随后流进厚壁区域。在t为0.125,0.25,0.375 s时刻下的流动前沿会产生形状像喷泉的流锋,这种流动现象可以通过三维模型预测,与商业软件仿真结果呈现基本一致。随着填充速率的增大,注射压力数值与Moldflow结果更接近。
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关键词
注射成型
可压缩两相流模型
有限体积法
流体体积法
填充模拟
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职称材料
可压缩非守恒两相流模型
3
作者
张映辉
叶琴
《广西师范大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2022年第5期127-137,共11页
可压缩非守恒两相流模型广泛应用于电力、核能、化学工艺、油气、低温空间、生物医学、微技术等。本文主要介绍流体压强相等且有毛细管效应、压强不相等且无毛细管效应、压强相等且无毛细管效应这3类可压缩非守恒两相流模型及其相关研...
可压缩非守恒两相流模型广泛应用于电力、核能、化学工艺、油气、低温空间、生物医学、微技术等。本文主要介绍流体压强相等且有毛细管效应、压强不相等且无毛细管效应、压强相等且无毛细管效应这3类可压缩非守恒两相流模型及其相关研究成果。特别地,2种流体压强相等且无毛细管效应的高维可压缩非守恒两相流模型的线性系统含零特征根,使得该问题的数学分析变得十分复杂和困难,至今,该模型无任何数学成果,这将是今后工作的重点。
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关键词
可压缩
非守恒
两
相流
模型
毛细管效应
柯西问题
解的适定性
衰减率
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职称材料
题名
基于可压缩两相流模型的薄壁构件注塑充填模拟
1
作者
邹书琴
董勤喜
贾伟
于行
机构
海南大学土木建筑工程学院
海南大学海洋科学与工程学院
东玺技术(山东)有限公司
出处
《工程塑料应用》
北大核心
2025年第2期92-99,共8页
基金
海南省院士创新科研专项(YSPTZX202106)。
文摘
基于可压缩两相流模型,对薄壁构件的注塑充填过程进行了模拟。针对厚度尺寸小于长、宽尺寸二十分之一的薄壁构件,研究其厚度方向上网格的划分标准,以及薄壁构件在充填过程中各物理量的分布规律。通过对等厚薄壁构件在厚度上划分不同层数的网格,分别进行充填模拟,分析相关物理量计算的准确性,得出当薄壁构件在厚度上的网格层数不少于7层时,能够对注塑充填过程进行较为准确的计算。据此标准,对两个薄壁构件进行了填充模拟,其中,等厚薄壁构件网格尺寸为0.2471 mm,网格总数551124个,厚度方向为7层;不等厚薄壁构件网格尺寸为0.2857 mm,网格总数为2262498个,厚度方向为7层。模拟结果与已有的实验结果和商业软件计算结果一致,验证了此薄壁构件网格划分标准的可行性。此外,对两个薄壁构件充填过程中的物理量分布特征进行分析,结果表明,型腔内部压力均在充填结束时表现为浇口周围较大,沿着熔体前沿流动方向的对称轴呈对称分布,在厚度方向上分布均匀,但速度在厚度方向上分布不均,通常在壁面附近速度较小,在型腔中心位置速度较大。
关键词
可压缩两相流模型
薄壁构件
网格划分标准
网格尺寸
充填模拟
Keywords
compressible two-phase flow model
thin-walled component
meshing standards
grid size
filling simulation
分类号
TQ320 [化学工程—合成树脂塑料工业]
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职称材料
题名
基于可压缩两相流模型的注射成型填充模拟
被引量：
1
2
作者
王振海
贾伟
董勤喜
于行
机构
海南大学土木建筑工程学院
东玺技术(山东)有限公司
出处
《工程塑料应用》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期66-74,共9页
基金
海南省院士创新科研专项(YSPTZX202106)。
文摘
基于现有的超算平台及有限体积法计算程序,开发了一种用于注射成型的三维数值模拟计算模型。该模型数值方法基于可压缩两相流,考虑了熔体和气体的密度变化,即将熔体和空气这两种不同性质的流体,采用同一套控制方程进行计算。采用有限体积法进行离散,通过压力隐式算子分割算法(PISO)求解压力-速度耦合方程组,结合流体体积(VOF)法进行界面追踪。首先模拟了带圆柱嵌件的平板型腔填充过程,采用六面体为主导的方法划分了三种不同网格系统,定量比较三种网格下的速度基本一致,从而验证了网格的收敛性。考虑到计算效率,选取M2(网格数为106876个)网格系统,模拟了温度、剪切速率和压力在不同截面上的分布。结果表明,在填充时间(t)为0.6,0.8,1.4 s时刻下熔体流体前沿的界面追踪模拟与实验吻合;在更复杂的不均匀厚度凹槽平板熔体填充模拟过程中,塑料熔体注入型腔时,会先在薄壁凹槽内流动,随后流进厚壁区域。在t为0.125,0.25,0.375 s时刻下的流动前沿会产生形状像喷泉的流锋,这种流动现象可以通过三维模型预测,与商业软件仿真结果呈现基本一致。随着填充速率的增大,注射压力数值与Moldflow结果更接近。
关键词
注射成型
可压缩两相流模型
有限体积法
流体体积法
填充模拟
Keywords
injection molding
compressible two-phase flow model
finite volume method
volume-of-fluid
filling simulation
分类号
TQ320 [化学工程—合成树脂塑料工业]
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职称材料
题名
可压缩非守恒两相流模型
3
作者
张映辉
叶琴
机构
广西师范大学数学与统计学院
出处
《广西师范大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2022年第5期127-137,共11页
基金
国家自然科学基金(11771150,11571280)
广西自然科学基金(2019JJG110003,2019AC20214)。
文摘
可压缩非守恒两相流模型广泛应用于电力、核能、化学工艺、油气、低温空间、生物医学、微技术等。本文主要介绍流体压强相等且有毛细管效应、压强不相等且无毛细管效应、压强相等且无毛细管效应这3类可压缩非守恒两相流模型及其相关研究成果。特别地,2种流体压强相等且无毛细管效应的高维可压缩非守恒两相流模型的线性系统含零特征根,使得该问题的数学分析变得十分复杂和困难,至今,该模型无任何数学成果,这将是今后工作的重点。
关键词
可压缩
非守恒
两
相流
模型
毛细管效应
柯西问题
解的适定性
衰减率
Keywords
compressible non-conservative two-phase flow model
capillary effect
Cauchy problem
well-posedness
decay rate
分类号
O29 [理学—应用数学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于可压缩两相流模型的薄壁构件注塑充填模拟
邹书琴
董勤喜
贾伟
于行
《工程塑料应用》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于可压缩两相流模型的注射成型填充模拟
王振海
贾伟
董勤喜
于行
《工程塑料应用》
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
可压缩非守恒两相流模型
张映辉
叶琴
《广西师范大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2022
0
在线阅读
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职称材料
已选择
0
条
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引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
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