基于ABAQUS的转换层钢筋混凝土梁裂缝成因分析

依据实际工程,使用ABAQUS有限元软件对转换层钢筋混凝土梁进行了非线性数值模拟,分析了近支座处裂缝的成因。结果显示,在弯剪区段,混凝土单元的最大主拉应力、主压应力及最大剪应力均比较大,而且已经产生了一定的塑性变形,剪跨段混凝土单元在拉、剪复杂应力条件下产生开裂。     

STL格式的PIM仿真软件前处理系统

在粉末注射成形(PIM)仿真软件的前处理部分，需要由三维CAD实体模型生成三角形网格．为了实现PIM仿真软件的前处理系统。提出了一种生成三角形网格的算法，它从STL格式文件中获取网格边界，并且将边界离散化，然后由离散化的边界点自动生成有限元网格．根据该算法，实现了粉末注射充模仿真软件MoldFill的前处理系统，给出了一个网格生成的实例，在实例中生成节点865个，三角形单元1752个，占用CPU时间0．125s．此算法可以适应任意形状的单连通或多连通域实体，较好地解决了前处理系统的网格生成问题，对于同类型的CAE仿真软件开发具有参考价值．     

微注射成型机发展现状与展望

阐述了微注射成型技术的产生背景、应用领域和发展前景．分析了微注射成型技术与传统注射成型技术对成型机的不同要求，介绍了当前微注射成型机的发展现状，并对微注射成型机进行了分类和说明，展望了微注射成型机的发展趋势。     

Numerical simulation method for weld line development in micro injection molding process

In order to reduce the “trial-mold” risk and cost, numerical simulation method was applied to micro injection molding weld line development investigation. The micro tensile specimen which has the size of 0.1 mm (depth)×0.4 mm (width)×12 mm(length) in test area was selected as the objective part, and polypropylene (PP) as the experimental material. Respectively with specific commercial software (Mold Flow?) and general computational fluid dynamic (CFD) software (Comsol? Multiphysics), the simulation experiments for development of weld line in micro injection molding process were executed and the real comparison experiments were also carried out. The results show that during micro injection molding process, the specific commercial software for normal injection molding process is not valid to describe the micro flow process, the shape of flow front in micro cavity flowing which is important in weld line developing study and the contact angle due to surface tension are not able to be simulated. In order to improve the simulation results for micro weld line development, the general CFD software, which is more flexible in user defining function, is applied. The results show better effects in describing micro fluid flow behavior. As a conclusion, as for weld line forming process, the numerical simulation method can give a characteristic analysis results for processing parameters optimizing in micro injection molding process; but for both kinds of softwares quantitative analysis cannot be obtained unless the boundary condition and micro fluid mathematic model are improved in the future.     

微尺度流道中流体流动前沿的喷泉流动仿真

采用经典G a lerk in有限元法和N ew ton-R aphson迭代法,配合适当的边界条件实现了微流道中牛顿流体和剪切变稀流体前沿喷泉流动的数值仿真。结果表明:两种流体在喷泉流动区域的速度压力分布规律相同,在微尺度条件下流体的本构特性对喷泉流动的形式影响较小,仅是剪切变稀流体的喷泉区域略大于牛顿流体。在微尺度条件下,喷泉效应仍然是一种纯流体动力学现象。表面张力对微流体前沿喷泉流动区域的速度压力分布影响很小,但其在流体前沿自由表面上产生的切向应力使流体前沿的形状产生较大变形,与理想的半圆形相差较远。     

金属粉末注射成形模具浇口对成形性能的影响规律

根据金属粉末注射成形原理，在材料、模具温度等试验条件一致的前提下，将螺旋测试模与0．5～2．1mm之间的6个不同深度尺寸的侧浇口相结合，通过改变注射料熔体温度、注射压力、注射速率等工艺参数，描绘出在不同工艺参数时的侧浇口深度尺寸与阿基米德螺旋线长度的关系曲线，从而研究得到金属粉末注射成形的浇口尺寸与注射料熔体注射成形性能的关系规律：浇口尺寸对金属粉末螺旋线流动长度的影响较大，且不成比例；浇口尺寸与螺旋线流动长度关系曲线(L—H曲线)的变化不是单调的递增或递减，曲线形状呈较为明显的“波浪”形；在一定试验条件下粉末注射成形的理想浇口尺寸值为1．8mm，要偏大于注塑成形的浇口尺寸值；相对注射压力变化时浇口尺寸对L—H曲线关系的影响而言，注射料熔体温度和注射速率的影响相对较小，波动方向一致且较平坦，曲线有微小的上升趋势；当浇口尺寸一定时，工艺参数对流动长度的影响规律与注塑成形中工艺参数的影响规律类似。     

PP+FeSi复合材料流变性能测试及数值模拟

为探讨注射成型能否生产复杂外形软磁改性塑料器件,配比了聚丙烯(PP)添加不同体积含量FeSi粉末的八个组成试样,测试了试样在不同温度随剪切速率变化的黏度、导热率和比热容,在注塑机上进行了流动长度测试。同时,运用麦夸特法+通用全局优化算法对黏度数据拟合,构建Cross-WLF黏度模型进行数值计算,其结果与试验结果一致。结果表明,随FeSi含量的增加,试样的黏度升高,比热容降低,导热率升高,流动性能变差;当FeSi含量达70%时流动长度只有纯PP的15%。因此,要想获得理想复杂外形的软磁改性塑料器件,须使用较大注射压力和较高熔体温度进行注射成型。     

辅助阴极对电铸微模芯厚度均匀性的影响

用Ansys有限元软件对微透镜阵列模芯电铸过程中的电场线分布进行模拟分析,研究了辅助阴极的尺寸对电流密度分布的影响,预测了电铸模芯厚度均匀性的变化趋势。分析发现,辅助阴极能提高电铸模芯厚度的均匀性,当框形辅助阴极与母板阴极的边长之比为1.5时,模芯表面的电流密度相对偏差由无辅助阴极时的82.8%降低至10.1%。通过电铸实验对模拟结果进行验证。结果表明,所得铸层厚度偏差可降低到18.89%,与模拟分析结果较为一致。电铸成型所得1 mm厚的微透镜阵列模芯厚度均匀,微观形貌与母板一致,可应用于微注塑成型工艺。