南昌航空工业学院学报（自然科学版）
南昌航空工業學院學報（自然科學版）
남창항공공업학원학보（자연과학판）
JOURNAL OF NANCHANG INSTITUTE OF AERONAUTICAL TECHNOLOGY（NATURAL SCIENCE）
2005年
1期
6-12,82
,共8页
蒋炳炎%谢磊%谭险峰%彭华建
蔣炳炎%謝磊%譚險峰%彭華建
장병염%사뢰%담험봉%팽화건
微流体%收缩流动%有限元%数值仿真
微流體%收縮流動%有限元%數值倣真
미류체%수축류동%유한원%수치방진
聚合物流体的收缩流动行为是微注射成型工艺过程中影响分子取向与结构的重要因素.本文采用基于有限元求解法的通用CFD软件Fidap,结合适当的边界条件,实现了微尺度条件下聚合物熔体的4:1非等温平板收缩流动的数值模拟,所用流体粘度模型为Carreau方程,有限元单元为4节点四边形网格.结果表明,流体下游速度明显高于上游速度,速度梯度在收缩入口处明显增大,下游压力梯度大于上游压力梯度,且最大剪切速率出现在收缩入口拐点处.将仿真结果同相关文献的结果相比较发现,仿真所得聚合物流体在收缩流动过程的速度、压力及剪切速率分布规律与其在宏观尺度下的结果具有定性一致性,而温度分布则存在一定偏差.因此,宏观收缩流动仿真研究中的控制方程及本构方程仍适用于微尺度条件下流体的等温收缩流动仿真研究,对非等温微流体收缩流动行为的研究则要对能量方程做进一步修正.
聚閤物流體的收縮流動行為是微註射成型工藝過程中影響分子取嚮與結構的重要因素.本文採用基于有限元求解法的通用CFD軟件Fidap,結閤適噹的邊界條件,實現瞭微呎度條件下聚閤物鎔體的4:1非等溫平闆收縮流動的數值模擬,所用流體粘度模型為Carreau方程,有限元單元為4節點四邊形網格.結果錶明,流體下遊速度明顯高于上遊速度,速度梯度在收縮入口處明顯增大,下遊壓力梯度大于上遊壓力梯度,且最大剪切速率齣現在收縮入口枴點處.將倣真結果同相關文獻的結果相比較髮現,倣真所得聚閤物流體在收縮流動過程的速度、壓力及剪切速率分佈規律與其在宏觀呎度下的結果具有定性一緻性,而溫度分佈則存在一定偏差.因此,宏觀收縮流動倣真研究中的控製方程及本構方程仍適用于微呎度條件下流體的等溫收縮流動倣真研究,對非等溫微流體收縮流動行為的研究則要對能量方程做進一步脩正.
취합물류체적수축류동행위시미주사성형공예과정중영향분자취향여결구적중요인소.본문채용기우유한원구해법적통용CFD연건Fidap,결합괄당적변계조건,실현료미척도조건하취합물용체적4:1비등온평판수축류동적수치모의,소용류체점도모형위Carreau방정,유한원단원위4절점사변형망격.결과표명,류체하유속도명현고우상유속도,속도제도재수축입구처명현증대,하유압력제도대우상유압력제도,차최대전절속솔출현재수축입구괴점처.장방진결과동상관문헌적결과상비교발현,방진소득취합물류체재수축류동과정적속도、압력급전절속솔분포규률여기재굉관척도하적결과구유정성일치성,이온도분포칙존재일정편차.인차,굉관수축류동방진연구중적공제방정급본구방정잉괄용우미척도조건하류체적등온수축류동방진연구,대비등온미류체수축류동행위적연구칙요대능량방정주진일보수정.
