基于CVFEM的樹(shù)脂浸潤(rùn)過(guò)程模擬程序的開(kāi)發(fā)及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證.pdf

1、樹(shù)脂浸潤(rùn)工藝在熱固性樹(shù)脂成型中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，其浸潤(rùn)過(guò)程仿真技術(shù)也越來(lái)越受到人們的關(guān)注。目前，國(guó)際上已經(jīng)有現(xiàn)成的商業(yè)軟件可以執(zhí)行樹(shù)脂浸潤(rùn)過(guò)程的仿真，但是國(guó)內(nèi)自主開(kāi)發(fā)的軟件還未見(jiàn)主流報(bào)道。
　　為填補(bǔ)國(guó)內(nèi)該領(lǐng)域的空白，本文基于控制體積有限元方法(CVFEM)開(kāi)發(fā)了一系列樹(shù)脂浸潤(rùn)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(rùn)區(qū)域重構(gòu)、流體流動(dòng)前鋒控制體結(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)構(gòu)造、浸潤(rùn)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(rùn)模型程序開(kāi)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(wèn)題、考慮重力影響的填充問(wèn)題以及三維空間曲面的填充問(wèn)題等復(fù)雜情況。此外，文中還針對(duì)不同的仿真工況，開(kāi)展了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。模擬和實(shí)驗(yàn)對(duì)比結(jié)果的一致性，一定程度上表明了本文開(kāi)發(fā)程序的正確性。
　　文中還指出了程序后續(xù)開(kāi)發(fā)的方向，主要包括浸潤(rùn)過(guò)程干斑形成后的邊界條件處理、制件厚度的分析預(yù)測(cè)和快速固化浸潤(rùn)過(guò)程中非定長(zhǎng)粘度問(wèn)題等。