博士科研启动基金(20112011)
- 作品数:5 被引量:10H指数:2
- 相关作者:杨斌鑫王芳欧阳洁李俊林张晨辉更多>>
- 相关机构:太原科技大学西北工业大学西安建筑科技大学更多>>
- 发文基金:山西省自然科学基金博士科研启动基金年山西省研究生优秀创新项目更多>>
- 相关领域:理学化学工程更多>>
- 同心旋转圆柱间隙流场中纤维取向的动态模拟
- 2015年
- 本文对两同心旋转圆柱间隙形成的流场以及处于流场中的纤维运动和取向进行了数值研究.在贴体坐标网格下求解了流场控制方程,得到了流场中的速度、压力等物理量.研究了两同心圆柱同速反向旋转以及仅内层圆柱旋转这两种情况下的纤维运动和取向状态.得到了处于这两种情况下的纤维在流场中从静止到开始运动和取向直至最终达到稳定状态的动态详细过程.结果表明,当两个圆柱同速反向旋转时,纤维运动与取向也相应的呈现两层结构;而仅内圆柱旋转时,纤维运动与取向呈单层结构.在两种情况下,纤维均沿流线方向运动和取向.讨论了纤维长径比对纤维取向的影响,结果表明随着纤维长径比的增加,纤维沿流线取向的取向度逐渐增强.
- 杨斌鑫欧阳洁周文王芳栗雪娟
- 关键词:双线性插值纤维取向
- 带有嵌件充模过程中熔接线形成的数值实验研究被引量:1
- 2015年
- 采用基于同位网格的有限体积方法耦合Level Set方法,求解了黏弹性流体具有相变的气-液两相充填模型;模拟出了黏弹性流体在带有嵌件的型腔充模过程中熔接线区域以及壁面凝固层的形成过程;得到了充填过程中熔接线区域的界面运动情况,得到了充模结束时型腔内压力、应力等物理量的分布,得到了与实验结果一致的应力集中以及应力双折射现象;并讨论了注射速度、熔体温度对熔接线区域厚度的影响。研究发现:注射速度越高,熔接线区域越薄;熔体温度越高,熔接线区域越薄,所以提高注射速度、熔体温度可以使熔接线区域变薄或消失。
- 王芳李俊林杨斌鑫
- 关键词:充模黏弹性嵌件相变熔接线
- 枝晶生长过程的相场方法模拟研究被引量:7
- 2015年
- 采用相场方法对金属枝晶的生长过程进行数值模拟。用凝固相场方程描述过冷条件下枝晶生长的物理过程,同时在相场方程中耦合温度场方程以体现凝固过程中释放的潜热对相变的影响。采用有限差分法进行求解,讨论了松弛时间、方向角、界面宽度、熔点、各向异性、潜热等因素对枝晶的形状和生长的影响。结果表明,随着松弛时间、界面宽度和熔点的逐渐增加,晶体的生长速率也在逐渐增加,并且枝晶越来越发达。
- 张晨辉杨斌鑫
- 关键词:枝晶生长相场模型有限差分法
- 黏弹性熔体充模流动诱导残余应力模拟被引量:2
- 2012年
- 流动诱导残余应力是塑料制品产生应力开裂以及翘曲变形等现象的重要原因,对成型过程中流动诱导残余应力研究具有重要意义.推导了基于黏弹性eXtended Pom-Pom本构关系的能量方程,进而建立了描述黏弹性流体非等温充模流动的气-液两相模型.用同位网格有限体积法进行了求解,得到了凝固层和剪切速率分布,给出了充填结束时影响制件力学性能的流动诱导残余应力.结果表明,型腔中凝固层的厚度与注射速率有关,注射速率越大,充模时间越短,凝固层越薄.在制品表层紧邻模壁的地方,剪切速率和残余应力几乎为零;在制品次表层的位置,制件内剪切速率和流动残余应力也较高;而在远离模壁的地方,剪切速率和流动残余应力也较小.
- 杨斌鑫欧阳洁
- 关键词:黏弹性充模有限体积法
- 黏弹性流体充模过程中凝固现象的数值模拟被引量:1
- 2014年
- 建立了黏弹性流体在充模过程中带有相变的气一液两相模型,该模型分别由气、液两相的质量守恒方程、动量守恒方程、能量守恒方程描述,并通过引入Heaviside函数将气一液两相的方程组统一为一个方程组;建立了一个对型腔内熔体和气体都适用的修正的焓方法来描述充模过程中的相变,采用基于同位网格的有限体积方法对模型进行求解,水平集方法捕捉充模过程中的界面演化,模拟出了黏弹性流体在充模过程中的凝固现象,得出了充模过程中型腔内的温度、压力、第一法向应力差等随时间的变化;并讨论了型腔壁面温度、熔体温度、注射速度对充模过程中凝固现象的影响,研究结果表明:型腔壁面温度越高,凝固层越薄;熔体温度越高,凝固层越薄;注射速度越高,凝固层越薄,故提高型腔壁面温度、熔体温度、注射速度可以减少或消除型腔壁面附近的凝固层。
- 王芳李俊林杨斌鑫
- 关键词:黏弹性流体充模过程相变