基于制件幾何形狀分析的澆口位置優(yōu)化.pdf

1、AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterThegatelocationoptimizationbasedontheanalysisofthegeometricalshapeByJunyangZhouSupervisor：ProfChuntaiLiuMaterialsProcessingEngineering一一一SchoolofMaterialsSciencean

2、dEngineeringApril2011摘要摘要聚合物只有經過成型才能成為有用的制件，模具的設計與制造是其最重要的環(huán)節(jié)之一，模具的優(yōu)化設計是聚合物成型加工領域一個非常重要的課題，特別是澆口位置的優(yōu)化。目前，大多數(shù)的澆口位置優(yōu)化理論是基于成型過程的數(shù)值模擬來進行，計算量大，不直觀。本文的研究工作將直接基于制品的幾何形狀，利用數(shù)學幾何學手段實現(xiàn)模具的澆口優(yōu)化，本文的主要工作包括：1在數(shù)學形態(tài)學的膨脹算法基礎上，考慮注塑制件的幾何形狀，利用

3、豪斯多夫距離算法和骨架算法得到制件的“最優(yōu)中心”和骨架兩個參數(shù)。其中“最優(yōu)中心“代表了到型腔邊界豪斯多夫距離最小值的點所對應的位置，制件的骨架代表了熔體在型腔中的流動前沿路徑，通過最大圓法連接圓心得到。2利用制件的最優(yōu)中心和骨架幾何參數(shù)確定出制件的幾何中心位置，當澆口位置位于的幾何中心位置，能夠保證完成充填的注射壓力最小，以及熔體在型腔中平衡充填。3將幾何形狀法應用于多澆口的優(yōu)化設計中。根據制件的骨架特點可以得到熔體的流動路徑，通過對不