热成型过程温度分布数值模拟研究

来源 :浙江工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:alexzhujun
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
热成型是一种以热塑性塑料片材和板材为成型对象的二次成型技术,是最灵活、最经济的聚合物产品成型方法,具有生产效率高、设备投资少、能制造表面积较大的产品和模具制造方便等优点。但在热成型加工过程中由于片材受热不均匀,导致片材成型后厚度很难保证一致性,即片材中温度分布是否均匀是影响制品厚度均匀性的关键因素。因此本文通过数值模拟对热成型过程中片材的温度分布进行研究,确保热成型制品的品质均匀性和提高热成型加工的生产效率。   论文总体结构主要包括:第一部分,研究了储存阶段所有片材的温度分布变化。经储存阶段后片材的温度分布为加热过程的初始温度,此项研究对最终产品质量的稳定性非常重要。利用已被实验数据验证的分析软件,研究了储存阶段所有片材的温度分布随时间瞬态变化情况,用于控制和减少片材间的温差。第二部分,研究了热成型加热过程。为了提高产品的竞争力,应尽可能减少热成型生产费用,但由于片材表面与中心层间存在温差,使所需加热量不能随意地减少,导致制品生产成本难以得到有效控制。本文利用NURBS算法和RSM方法有效的减少了热成型过程中所需加热量,NURBS用来设计输入功率随时间变化值,而D-optimal方法用于选择试验点,进而构建响应面。第三部分,研究了热成型冷却过程。冷却过程是热成型最重要的过程之一,它会影响最终产品的质量。本文设计了两种一维分析模型:在假定ABS片材与模具都具有均匀温度的条件下设计了冷却系统的稳定分析模型;为了更有效地获得优质的产品,必须优化加热时间及功率,为此研发了ABS板的温度分布随时间变化模型。第四部分,研究了加热时间与加热器功率间的关系。因在量产过程中生产效率和费用非常重要,有必要揭示加热时间与加热器功率的关系。首先查找了片材热成型过程中所需加热量的计算方法,其次通过分析计算求出了最佳的加热时间、加热器功率,最后讨论了加热器功率与加热时间之间的关系。此研究开发的分析法将用于改善产品的质量及生产效率。  
其他文献
本文主要进行了以下两个方面的研究工作,一是在小波多分辨率分析快速算法的基础上,导出了适合计算机高级语言C/C++编程的小波快速算法的矩阵表达式;二是为了满足煤厚探测的实
露天采矿机生产效率预测是露天采矿机应用的基础。目前,露天采矿机生产效率预测方法较多,但预测方法和系统还很不完善,每种方法都有其优缺点及适用范围。本文分别采用切割理论方
小学语文课本中的很多选篇都有非常强烈的童话色彩,故事类题材十分丰富,而这类文本学生也很感兴趣.我们在教学这类篇目时可以有效采取情景再现的方法,将文章中的故事重现出来
期刊
煤炭资源在我国能源领域的地位举足轻重,但是煤炭生产、储运过程的事故却屡见不鲜。其中,煤炭自燃问题就是一个严重的事故源头,尤其是以褐煤为代表的低品质煤炭。褐煤在我国
钛交联蒙脱石具有大的比表面积,高的表面活性,独特的孔结构和很好的稳定性及较好的催化活性,是一种良好的催化材料,它在工业上特别是石油化工,环境保护、工业催化等领域将有
本文以基于2UPR/RPS并联机构的混联机器人为控制对象,针对其在搅拌摩擦焊上的应用,基于STM32F4与FPGA开发了适用于搅拌摩擦焊机器人的运动控制器,并研究了机器人的运动控制算
鲍店煤矿主、副井井筒频繁发生变形破坏,严重影响着矿井的正常生产。依据主、副井附近地层情况和井筒变形破坏的位置,得出鲍店煤矿第四系松散层下组含水层水位长期持续下降而引
淋巴系统恶性肿瘤包括淋巴细胞白血病、淋巴瘤,是发生在B细胞、T细胞及NK细胞等淋巴细胞上的肿瘤。目前其治疗存在许多困难,特别是临床上常常遇到的疾病复发和难治,而治疗的
急倾斜特厚煤层属复杂难采煤层。乌鲁木齐矿区急倾斜煤层地质赋存环境复杂,煤层角度(45°~87°)与厚度大(30m以上)。特殊赋存条件下高阶段水平分段(15m~27m)综放开采顶煤难破
纤维增强热塑性复合材料在航空航天、汽车、电力、运输等领域得到了广泛应用,特别是玻璃纤维毡增强热塑性复合材料(GMT)与其他材料如注塑成型复合材料、薄板成型复合材料、金