擬瞬態(tài)溫度場在注塑成型CAE中的應(yīng)用.pdf

1、模具溫度是影響熔體充模流動性、冷卻速度和塑件成型質(zhì)量的最直接因素，同時也是影響材料的分子取向、熔接痕、成型后殘余應(yīng)力、收縮率與翹曲變形的關(guān)鍵工藝參數(shù)之一;而在注塑成型模擬過程中，塑料熔體的充填流動與凝固過程受型腔表面溫度變化的影響，因此型腔表面溫度的計算方法將會對數(shù)值模擬結(jié)果的準確度產(chǎn)生一定的影響。
　　 目前通常是算出型腔表面的平均溫度，直接利用這個平均溫度來作為邊界條件進行保壓與充填分析。但是當以型腔表面平均溫度作為邊界條件

2、時，將會對傳熱分析產(chǎn)生一定的誤差，這個誤差可能對精密注塑件或薄壁制件的數(shù)值模擬分析產(chǎn)生影響。主要是由于使用平均溫度邊界進行數(shù)值模擬分析會使起初算出的制品熔體溫度比型腔表面瞬態(tài)溫度場邊界下的熔體溫度低，這樣使制品以型腔表面平均溫度場作為邊界條件下的冷凝時間比以型腔表面瞬態(tài)溫度場作為邊界條件下的冷凝時間短。尤其對于薄壁的制件將會使注塑成型模擬分析中的流動阻力增大，這樣使制品以型腔表面平均溫度場作為邊界條件下的注塑壓力比以型腔表面瞬態(tài)溫度場作

3、為邊界條件下的注塑壓力高;在注塑成型將要完成時，制品以型腔表面平均溫度場作為邊界條件下的熔體溫度比以型腔表面瞬態(tài)溫度場作為邊界條件下的熔體溫度偏高，這樣對注塑成型保壓過程的模擬會有一定的誤差。
　　 由于模具冷卻分析計算會花費相當長的時間，型腔表面的瞬時溫度場很難被給出;因此本文在前人工作的基礎(chǔ)上，通過模具型腔表面的平均溫度場來人為構(gòu)造型腔表面的瞬態(tài)溫度場，同時使用VC++語言編寫了以模擬型腔表面瞬態(tài)溫度場作為邊界條件的流動分析

4、計算程序，然后并將其導(dǎo)入到Z-MOLD軟件中來分析型腔表面溫度對注塑成型流動分析的數(shù)值模擬的影響。主要內(nèi)容如下:
　　 (1)詳細分析模腔表面溫度的變化以及對制品成型的影響，闡述傳統(tǒng)注塑成型數(shù)值模擬對模具溫度的處理，對一維無熱源熱傳導(dǎo)方程利用有限元-有限差分混合法進行了推導(dǎo)并構(gòu)建了一維計算模型來分析模具溫度對熔體溫度的影響。
　　 (2)深入分析注塑成型工藝參數(shù)對型腔表面瞬態(tài)溫度場的影響，然后根據(jù)型腔表面平均溫度來構(gòu)造型