注塑成型模拟及模具优化设计理论与方法

本书介绍塑料注射成型数值模拟及模具优化设计的理论与方法，共16章：第1章为绪言；第2～8章介绍注塑成型数值模拟方法，介绍基于中面模型、表面模型和实体模型的注塑流动数值模拟以及熔体充填模式的快速预测、注塑模冷却过程数值模拟、注塑件内应力及翘曲变形模拟以及气体辅助注射成型数值模拟；第9～12章分别从模具浇注系统优化、塑件厚度优化及成型工艺优化几个方面介绍注塑成型优化设计方法；第13章介绍注塑制品质量闭环控制系统设计方法；第14～16章介绍注塑成型模拟用有限元网格的剖分、中面模型的生成以及数值模拟结果的可视化方法。

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书 名: 注塑成型模拟及模具优化设计理论与方法

作　者：申长雨

出版社： 科学出版社

出版时间： 2009-3-1

ISBN: 9787030233387

开本： 16开

定价: 98.00元

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本书可供高等院校材料科学与工程学科的研究生以及从事高分子材料加工和模具设计的科研人员和工程技术人员参考。

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前言

第1章　绪言

1.1　注塑成型

1.1.1 注塑成型要素

1.1.2　注塑制品常见缺陷

1.1.3　注塑成型设计准则

1.2　注塑成型数值模拟

1.2.1　流动模拟

1.2.2　冷却模拟

1.2.3 内应力分析及制品翘曲模拟

1.3　注塑成型工艺及模具优化设计

1.3.1　优化设计方法

1.3.2　注塑成型工艺及模具优化设计

1.4　注塑成型质量控制

1.5　注塑成型数值模拟软件

第2章　基于中面模型的注塑流动模拟

2.1　注塑充填/后充填过程数学模型的建立

2.1.1　黏性流体力学的基本方程

2.1.2　薄壁型腔内熔体流动的控制方程

2.1.3　圆管内熔体流动的控制方程

2.1.4　聚合物材料模型

2.2　注塑充填/后充填过程模拟的数值实现

2.2.1　几何模型离散

2.2.2　温度场的求解

2.2.3　压力场的求解

2.2.4　熔体流动前沿的跟踪及时间步长的确定

2.2.5　数值求解步骤

2.2.6　模拟中的几个问题

2.2.7　算法稳定性分析

2.3　算例

第3章　基于表面模型的注塑流动模拟

3.1　表面流技术原理

3.2　网格预处理

3.3　控制方程及数值算法

3.3.1　控制方程

3.3.2　数值算法

3.4　算例

第4章　基于实体模型的注塑三维流动模拟

4.1　数学模型

4.2　变分方程

4.3　数值求解

4.3.1 不考虑惯性效应的三维注塑充填模拟问题

4.3.2　考虑惯性效应的三维注塑充填模拟问题

4.3.3 算例

4.4　区域分解算法的应用

4.4.1　不重叠型区域分解算法

4.4.2　Stokes问题的区域分解及界面条件

4.4.3 注塑成型流动模拟的不重叠型区域分解算法

第5章　注塑充填模式的快速预测

5.1　前沿熔体流动长度与型腔厚度关系的建立

5.1.1　型腔内前沿熔体流动长度与型腔厚度关系

5.1.2　浇注系统内前沿熔体流动长度与流道半径关系

5.1.3　等效流动长度

5.2　近似最短路径算法

5.2.1　近似最短路径求解的基本思路

5.2.2　单源最短路径算法

5.2.3　带权图上近似最短路径算法

5.3　熔体前沿快速预测算法

5.4　熔接线和气穴的自动识别

5.5　算例

第6章　注塑模冷却过程数值模拟

6.1　注塑模温度场分析

6.1.1　模具与塑件之间的热传导

6.1.2　模具与冷却系统之间的对流换热

6.1.3　模具与周围环境之间的热交换

6.2　边界积分方程

6.2.1　热平衡方程及其简化

6.2.2　域内温度场边界积分方程

6.2.3　边界积分方程的形成

6.2.4　边界积分方程的修正

……

第7章　注塑制品内应力及翘曲变形模拟

第8章　气体辅助注射成型数值模拟

第9章　注塑模浇口位置优化设计

第10章　注塑模流道尺寸优化设计

第11章　注塑制品壁厚优化设计

第12章　注塑成型工艺优化

第13章　注塑制品质量闭环控制

第14章　注塑成型模拟中的有限元网格剖分

第15章　注塑成型模拟用中面模型的生成

第16章　注塑厉型数值模拟结果的可视化

参考文献