微注射成形中表面张力效应的数值模拟

摘要：

微注射成形过程是一个喂料射入膜腔挤出腔内空气的过程.在这一过程中,存在喂料和空气的移动界面.由于喂料和气体物质特性差异很大,喂料分子对界面上的分子引力明显大于气体分子的引力,故界面上的分子会受到方向指向喂料内部的合力,即表面张力.为了研究表面张力效应对粘性流微注射模拟结果的影响,在矢量化显式算法的有限元模拟软件中,实现了表面张力计算和模拟功能,并在有限元方法中以系统化方法确定了离散变量场的拉普拉斯算子值.应用植入该功能的软件,模拟了一个典型的注射填充过程的算例,探讨了表面张力作用项对粘性流体填充过程的影响.通过对不同尺寸构件的模拟结果比较,证实表面张力作用项对粘性流注射填充过程模拟结果影响不大,除了毫米级以下构件,在一般情况下可以忽略.

关键词：微注射成形、矢量化显式算法、表面张力、数值方法

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分类号：TH16;O35

资助基金：国家自然科学基金10772154;高等学校博士学科点专项科研基金新教师基金20070613021;中央高校基本科研业务费专项SWJTU09CX67

在线出版日期：2011-04-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：727-731