SMC固化过程的数值模拟

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SMC的固化是其成型工艺中最重要的工艺过程,固化时间及温度的选择直接影响SMC制品的性能和成本,因此SMC成型要求固化制度最优化.但是由于SMC包含多种成分,使得预测其固化过程性能变得十分困难.为了解决这一问题,该文以对固化过程机理的研究为基础,根据热传导和固化动力学理论,建立了不稳定温度场和固化度动力学数学模型,并通过差示扫描量热(DSC)试验分析确定了模型中的固化动力学参数.该文利用有限单元与有限差分相结合的方法,建立了温度场和固化度的数值模型,并且采用了欧拉逐步迭代法来解决温度和固化度的耦合问题.在此基础上,该文编制了计算机程序对SMC固化过程中不稳定温度场和固化度的分布及其变化规律进行数值模拟,为优化实际工艺参数提供了理论依据.该文所进行的几部分工作——机理研究、数学模型、参数确定和数值模拟是预测SMC固化特性的相互联系的几个方面.根据此模型和数值模拟及算法,则无需实际测量就能够模拟不同配方的SMC在不同的模压温度下的固化特性,而且能够了解SMC制品厚度以及模压温度对其温度场和固化过程的影响.
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