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聚合物注射成型中流动应力建立及松驰的数值模拟  
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【英文题名】 Numerical Simulation of the Devel Opment and Relaxation of Flow Stresses During the Injection Molding of Polymers
【作者】 魏永强;
【导师】 申长雨; 陈静波;
【学位授予单位】 郑州大学;
【学科专业名称】 固体力学
【学位年度】 2004
【论文级别】 硕士
【网络出版投稿人】 郑州大学
【网络出版投稿时间】 2004-09-27
【关键词】 Leonov模型; 数值模拟; 本构模型; 流动应力; 注射成型;
【英文关键词】 Leonov Model; Numerical Simulation; Constitutive Model; Flow Stress; Injection Molding;
【中文摘要】 高分子材料由于其优良的加工及使用性能而得到广泛的应用,注射成型又是其主要的加工方法之一。聚合物熔体在注射成型过程中要经历复杂的非等温、非平衡变化过程,由于聚合物的粘弹性,流动过程中建立的剪切应力、法向应力和大弹性形变在固化过程中不能完全松驰,在制品中形成残余应力和取向,对制品的机械和光学性能有着重要的影响。本文旨在研究聚合物熔体在注射成型中流动应力的建立及松驰过程,预测各种工艺条件对残余应力及分子取向的影响。 本文介绍了聚合物成型数值模拟中常用的粘性及粘弹性本构模型,分析了它们在描述高聚物材料流变性质方面的优缺点,并对Leonov本构模型进行了深入探讨;基于不同的假设,对不同条件下的Leonov模型进行了分析,建立了适用于不同情况的Leonov模型; 测试了PS-666D、PP-J640、LDPE-2100TN00和PE等材料的动态和稳态实验,分析了它们在不同频率、不同剪切速率及不同温度下的流变性质:提出了Leonov模型参数的确定方法,根据LDPE-2100TN00、PE的动态及稳态剪切实验数据,用最小二乘法拟合了LDPE-2100TN00、PE两种材...
【英文摘要】 Polymer is one of the most widely used materials due to its quality performance, and injection molding is one of the most widely employed methods of polymer processing. There is a complex, unsteady and non-isothermal process for polymer melts in injection molding, which has an important effect on the mechanical and optical performance of the molded part since the viscoelastic nature of the polymer results in development of shear and normal stresses and large elastic deformation during the filling stage and ...

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