基于顆粒模型的粉末注射成形充模流動(dòng)過(guò)程研究.pdf

1、成形過(guò)程的均勻性控制是決定粉末注射成形產(chǎn)品成品率高低的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對(duì)粉末注射成形充模流動(dòng)過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬是解決此問(wèn)題的首選途徑?；谶B續(xù)介質(zhì)模型對(duì)粉末注射成形充模流動(dòng)過(guò)程進(jìn)行模擬難以解決注射成形均勻性問(wèn)題，而顆粒模型是目前解決均勻性問(wèn)題的主要方向。
　　采用存在填隙流體的顆粒模型來(lái)研究粉末注射成形充模流動(dòng)過(guò)程。推導(dǎo)兩顆粒作用力方程，建立顆粒之間的接觸力學(xué)模型。使用Matlab對(duì)模型進(jìn)行編程求解，，采用離散元方法，通過(guò)顆粒間作用力計(jì)算

2、顆粒群的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)了顆粒充填模腔過(guò)程中接觸力學(xué)模型的求解和運(yùn)動(dòng)過(guò)程的模擬。模擬了不同工藝參數(shù)對(duì)粉末注射成形充模流動(dòng)過(guò)程前沿的運(yùn)動(dòng)及粉末分布均勻性的影響，并設(shè)計(jì)了兩種典型型腔進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
　　對(duì)流動(dòng)前沿的研究發(fā)現(xiàn)，隨著粉末顆粒初始速度的提高、粉末粒徑的增大、注射溫度的提高和粉末裝載量的降低，顆粒在充模流動(dòng)過(guò)程中速度增加。對(duì)通孔形腔的模擬發(fā)現(xiàn)，隨著注射速度的提高、粉末粒徑的增大、注射溫度的降低，粉末密度差異變大，最大差異可達(dá)8％