王梦寒
,
杨海
,
董晶晶
,
周杰
,
杨运成
,
姚小兵
高分子材料科学与工程
为预测注塑成型中短纤维取向分布,提出了在模拟分析中采用RSC纤维取向预测模型对纤维取向分布进行预测的方法.基于RSC取向模型,通过第二顺序张量aij对三维取向分辨率进行描述,采用Orthotropic闭合近似模型对RSC模型进行求解.采用MoldFlow软件对RSC模型的纤维取向分布进行了模拟,分析了相互作用系数Ci及标量因子k对纤维取向的影响.并获得了纤维取向随空间、时间的取向规律——沿宽度方向,两端面的取向要大于中心层,并且端面在开始阶段就能达到很高的纤维取向;沿流动方向,在浇口及充填末端,纤维取向都呈下降趋势,而中间部分则有所增加.
关键词:
纤维取向
,
RSC模型
,
Orthotropic闭合近似
,
相互作用系数
,
标量因子
王梦寒
,
董晶晶
,
周杰
,
代忠
,
邹鹰
,
姚小兵
材料科学与工艺
提出一种最小化制品翘曲的注塑工艺参数优化集成方法.以空调柜机顶盖注塑制品开发为例,该方法使用Moldflow软件分析制品的翘曲变形,运用田口方法确定与制品翘曲量密切相关的工艺因素,然后采用响应曲面法(RSM)和改进的精英保留自适应遗传算法(EAGA)相结合的方法,建立主要影响工艺参数与制品翘曲量之间的关系模型,通过对模型寻优以实现对制品翘曲的优化.该方法的适用性在制品的实际生产中得到了验证.
关键词:
注塑成型
,
翘曲变形
,
工艺参数优化
,
响应曲面法
,
改进遗传算法
王梦寒
,
黄龙
,
王瑞
,
徐志敏
材料科学与工艺
为了能获得更好的铝合金筋板类锻件锻造成形工艺参数,提出了基于响应面法(Response Surface Methodology,RSM)和有限元模拟技术(finite element simulation,FEM)的锻造成形工艺参数多目标优化策略.以铝合金筋板类锻件晶粒均匀性和锻造变形力作为评价指标,建立了有限元数值模拟与响应面法相结合的二阶分析模型,求得的回归模型拟合度达89.59％.并运用MATLAB软件求出可行设计空间中目标函数最佳工艺参数组合为始锻温度465℃、锻造速度8.7 mm/s、摩擦系数0.2.锻件的晶粒均匀性有了很大的改善,同时有效的降低了锻件变形力,并通过DEFORM-2D模拟和热加工图对其进行了验证,表明了所提出方法的有效性.
关键词:
7050铝合金
,
筋板类锻件
,
响应面法(RSM)
,
工艺参数优化
,
有限元模拟
王梦寒
,
董晶晶
,
周杰
,
邹鹰
,
庄新如
,
姚小兵
高分子材料科学与工程
提出了基于响应面法(RSM)和有限元分析技术的顺序注塑成型(SIM)工艺参数优化方法,解决时序阀浇口设置对异型腔模具充填平衡性的影响.以阀浇口延时开启时间为设计变量,采用中心复合设计(CCD)进行试验规划,运用Moldflow有限元软件进行充填平衡性分析,并引入熵值权重法和线性加权和法对充填结束时间差和综合成型质量评价指标进行数值处理,基于有限元分析结果和响应面法构建了充填平衡性预测模型,应用构建的模型确定了最优工艺参数组合,并进行了数值模拟和生产试验验证.近似模型获得的目标预测值与模拟验证值相对误差为4.2％,优化后异型腔模具充填平衡性提高了23％,表明了所提出方法的有效性.
关键词:
顺序注塑成型
,
工艺参数优化
,
异型腔模具
,
响应面法
王梦寒
,
林莅莅
,
周杰
高分子材料科学与工程
采用传统热流道注射技术成型大型复杂的塑料产品,由于熔接痕数目多,使产品在涂装过程中频繁出现色兰.针对这一问题,提出了顺序控制注射技术的新方法,通过在原有注塑机上加装可控制的液压回路,实现多浇口顺序控制,从而减少或消除熔接痕.建立了某轿车前保险杠顺序控制注射成型数值模拟模型,运用控制机理及数值模拟技术,对其成型过程进行了分析.通过比较,表明采用顺序控制注射方法可以较好地控制大型注射产品成型中的熔接痕,生产试验验证所提出模型和方法的有效性和可靠性.
关键词:
顺序控制
,
熔接痕
,
塑料
,
保险杠
,
数值模拟
王梦寒
,
黄龙
,
咸国材
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.05.003
在应变速率为0.01 ～ 10.00 s-1、变形温度为700～850℃的条件下,通过热压缩实验研究Cu-Ag合金的高温流变行为,发现该合金高温流变应力对温度和应变速率比较敏感,且在不同条件下呈现的软化特征也有区别.通过双曲正弦本构方程和线性回归分析,得到了不同变形条件下,关于结构因子、材料参数、以及热变形激活能的6次多项式方程,从而建立了随材料参数变化的Cu-Ag合金流变应力本构模型.根据动态材料模型(DMM)建立功率耗散图和失稳图,并通过叠加得到Cu-Ag合金的热加工图,然后,利用热加工图确定了该合金的加工安全区和流变失稳区.分析可知Cu-Ag合金的最佳变形工艺参数主要处于3个区间:低温低应变速率区(变形温度为700～770℃,应变速率为0.0100～0.0316 s-1),该区域的峰值功率耗散系数η为0.46;高温中应变速率区(变形温度为780～835℃,应变速率为0.1 ～1.0s-1),该区域的峰值功率耗散系数η为0.33;和高温高应变速率区(变形温度为835～850℃,应变速率为3.162～10.000 s-1),该区域的功率耗散系数η峰值为0.33.
关键词:
Cu-Ag合金
,
热压缩变形
,
流变应力模型
,
加工图
