RTM工藝微觀流動(dòng)行為的數(shù)值模擬研究.pdf

1、樹脂傳遞模塑(Resin Transfer Molding,簡稱RTM)工藝是目前發(fā)展前景最大的先進(jìn)復(fù)合材料快速制備技術(shù),已在復(fù)合材料界受到國內(nèi)外學(xué)者的高度重視。在RTM工藝中樹脂的流動(dòng)行為決定了制品的性能。因此研究樹脂在RTM工藝中的流動(dòng)行為,尤其流動(dòng)前沿的形狀及其壓力場(chǎng)分布情況等對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐具有指導(dǎo)性的意義。
　　(1)在考慮重力對(duì)流動(dòng)的影響的基礎(chǔ)上,建立纖維束間樹脂流動(dòng)的數(shù)學(xué)模型,模擬其非穩(wěn)態(tài)的流動(dòng)過程。對(duì)RTM工藝過程中孔隙

2、形成機(jī)理進(jìn)行研究,得到纖維束間距、成型溫度、填充速度等參數(shù)對(duì)流動(dòng)前沿的影響。
　　(2)將增強(qiáng)材料看作多孔介質(zhì),把纖維束間和纖維束內(nèi)看作純流體/多孔介質(zhì)耦合區(qū)域,在動(dòng)量方程中考慮表面張力源項(xiàng)、粘性損失項(xiàng)和慣性損失項(xiàng)的基礎(chǔ)上,基于N-S方程,建立增強(qiáng)材料中樹脂流動(dòng)的數(shù)學(xué)模型。并利用有限體積法離散動(dòng)量方程,用PISO算法對(duì)其求解。結(jié)合VOF界面追蹤的方法,改進(jìn)了流體在增強(qiáng)材料中的非穩(wěn)態(tài)流動(dòng)問題的數(shù)值模擬方法。利用Fluent軟件對(duì)纖維