长纤维增强聚合物注塑流动纤维取向分布数值模拟

高分子材料科学与工程, 2015, 31(3): 123-127.

长纤维增强聚合物注塑流动纤维取向分布数值模拟

江青松 ^1, , 柳和生 ^2, , 熊爱华 ^3, , 何建涛 ^4, , 李孟山 ^5,

1.南昌大学聚合物成型加工研究室,江西南昌,330031

2.南昌大学聚合物成型加工研究室,江西南昌,330031

3.南昌大学聚合物成型加工研究室,江西南昌,330031

4.南昌大学聚合物成型加工研究室,江西南昌,330031

5.南昌大学聚合物成型加工研究室,江西南昌,330031

基金项目: 江西省自然科学基金资助项目(20142BAB206030)

关键词：长纤维增强聚合物 , 注塑流动 , 纤维取向分布 , 数值模拟

Numerical Simulation on the Fiber Orientation Distribution During Flow in Injection Molding of Long Fiber Reinforced Polymer

Keywords： long fiber reinforced polymer , flow in injection molding , fiber orientation distribution , numerical simulation

基于Hele-Shaw流动模型及广义牛顿流体本构方程,采用ARD-RSC取向模型,建立了长纤维增强聚合物注塑成型流动数学模型.以方形薄板为研究对象,运用Moldflow对注塑流动过程进行模拟,研究注射时间、熔体温度、模具温度和保压压力对纤维取向及分布的影响.结果表明,注射时间对纤维取向的影响最为显著,随着注射时间延长,纤维取向值增加;随着熔体温度或模具温度的升高,纤维取向值减小;保压压力对纤维取向的影响与速度/压力转换点有关.

参考文献

[1]	ERIC LAFRANCHE;PATRICIA KRAWCZAK;JEAN-PIERRE CIOLCZYK;JEROME MAUGEY .Injection Moulding of Long Glass Fiber Reinforced Polyamide 66:Processing Conditions/Microstructure/ Flexural Properties Relationship[J].Advances in Polymer Technology,2005(2):114-131.
[2]	Wang J;O'Gara JF;Tucker CL .An objective model for slow orientation kinetics in concentrated fiber suspensions: Theory and rheological evidence[J].Journal of Rheology,2008(5):1179-1200.
[3]	焦令宽,王利霞,李倩,申长雨.基于ANSYS CFX的注塑成型充填过程三维模拟[J].高分子材料科学与工程,2012(03):156-160.
[4]	熊爱华,柳和生,黄兴元,江青松,周献华.短玻璃纤维增强聚合物注塑充填过程及纤维取向数值模拟[J].高分子材料科学与工程,2012(03):161-164.

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