基于CVFEM的樹脂浸潤過程模擬程序的開發(fā)及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證.pdf

1、樹脂浸潤工藝在熱固性樹脂成型中的應(yīng)用越來越廣泛，其浸潤過程仿真技術(shù)也越來越受到人們的關(guān)注。目前，國際上已經(jīng)有現(xiàn)成的商業(yè)軟件可以執(zhí)行樹脂浸潤過程的仿真，但是國內(nèi)自主開發(fā)的軟件還未見主流報(bào)道。
　　為填補(bǔ)國內(nèi)該領(lǐng)域的空白，本文基于控制體積有限元方法(CVFEM)開發(fā)了一系列樹脂浸潤成型工具包。程序主體框架包括網(wǎng)格數(shù)據(jù)讀取、邊界條件指定、流體浸潤區(qū)域重構(gòu)、流體流動前鋒控制體結(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)構(gòu)造、浸潤區(qū)域壓力計(jì)算、計(jì)算單元速度及結(jié)點(diǎn)速度光滑處理、

2、控制體凈流量計(jì)算、填充度計(jì)算等主要環(huán)節(jié)。在完成二維平面浸潤模型程序開發(fā)的基礎(chǔ)上，本文還將程序擴(kuò)展到多前鋒交匯的填充問題、考慮重力影響的填充問題以及三維空間曲面的填充問題等復(fù)雜情況。此外，文中還針對不同的仿真工況，開展了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。模擬和實(shí)驗(yàn)對比結(jié)果的一致性，一定程度上表明了本文開發(fā)程序的正確性。
　　文中還指出了程序后續(xù)開發(fā)的方向，主要包括浸潤過程干斑形成后的邊界條件處理、制件厚度的分析預(yù)測和快速固化浸潤過程中非定長粘度問題等。