内,点的也将填充是最后点,因为点是填充节点中最远的点。然而,嵌件的存在加剧了这情况,导致了两个后果个是熔体的流动距离增加了第二是流动的方向完全的改变了。嵌入物有效地迫使熔体发散和绕流。在这种情况下,直流路径的假设将不再成立。图用均匀厚度分布嵌件插入型腔的填充图案图显示了使用直流路径假设运行的优化结果。个的最优是经过次迭代才实现。进步的迭代并没有改善最优性,这种方法未能达到所需要的的最优。所示的填充图形是在次迭代后的最终结果是得到的最优值。图用直流道假设得到的填充图案这个解决方案是不能令人满意的,并明确了些进行些改进是必不可少的。可能个修改能克服这个缺陷,就是假设在流动路径插入个嵌件,那么随后绕开这个嵌件而分支出来的流道就成为直流路径。图所示零件中就含有嵌件。流路是由直流路径和共享的。流路是个又个的其中曲线的嵌入属于直流路。图图中围绕个插入件的流动路径在这种情况下,对于由两个或多个流路径共享的流的部分,假定共享部分的厚度是简单的流路径的平均值。在图中,流动路径的厚度为和的平均厚度。其他的标准通过足够的初步调查和实验的话,可以使用其他标准。图所示为在同空型腔的上述直流通路实施修正所获得的结果。对比基本方法无需修改表。表二未修改的基本方法的对比结果方法迭代次数最优性体积增大率直流基本假设修正后的直流假设图使用修改后获得的填充图案根据在表中观察可知,改进的方法表现得相当好,克服了嵌入的复杂性以及经过次迭代收敛就达到的最优性。最后的厚度分布如图,,在非等温二维填充过程的注射成型模流分析,,,有限元注射成型充模过程的有限元差分模拟,,,,注射成型填充前后的统仿真模拟,第部分制定,,,,注射成型填充前后的统仿真模拟,第二部分实验验证,所示,使用了个灰度级。与早期的模型相比,导流板的形式如预期样,嵌件促进流动往嵌入的方向流动。图用改进的方法对型腔进行的厚度分布尽管不断的修改改良,但预计随着模型的复杂性的增加,这种限制可能会变得更加重要。简单的假设不可能或可能,不足够满足生产要求,目前正专注于这方面的研究。结论在产品开发中,空型腔中的流动平衡是个重要的设计步骤,它可以提高最终产品的质量。本文中所描述的优化例程已经显示出其能有效性的优化厚度分布,从而实现流动平衡。虽然简单,它的优点就是通过它的能力来克服嵌件的存在。该方法可以很容易地实现,并适用于商业软件。目前正在研究如何对这个方法做进步的改进。致谢非常感谢有限责任公司的大力支持。同时也很感谢先生给我提供了宝贵的援助和意见参考文献,计算机辅助工程在注射成型中的应用,,,零件壁厚的优化基于复合改进法来降低注塑件的翘曲变形,,,注塑成型优化设计,第部分浇口位置的优化研究,,,注塑成型优化设计,第二部分成型条件的优化,,,根据要求的注塑制品质量自动选择浇口位置,年度技术会议,,基于流动模拟自动优化注塑成型浇注系统设计,,模流分析,明高的流动阻力。值得重要注意的是,流动性不是个材料特性,虽然它与取决于温度和剪切速率的粘度有关,从式可知,流动性也受几何特性厚度的影响。不同的厚度,流动性和填充过程中的流量大控制方程的求解采用有限元方法求解,这方法的特征可以被推广使用。由于整个模型离散化为元件,厚度不需要被限制在表面和区域,而是每个元素可以有个单独的厚度值。在整个网格的流动性,可以控制的厚度的元素。因此,任务将是确定在元素水平使每个元素内的流量率令人满意,以达到最佳的流量。该例程将生成个满足标准的厚度分布。优化程序流路概念个简单的路径流动跟踪,个粒子注入时通过浇口,直到模具填充。对于简单的几何形状,没有嵌入,不平衡的流量会表明旦遇到边界,流动路径的方向发生变化。流动路径可能看起来像图所示的那样。图非平衡流的流动路径对于平衡流动,在所有路径的熔体前沿同时到达边界。个可能的解决方案是在填充的过程中通过调整流量型腔的厚度以实现个恒定的流动方向。因此,沿着这些路径的流速是不恒定的,但相反的,这取决于由熔体的距离。因此,任何流动路径跟踪从注入节点将是条直线的边界图。图平衡流的流动路径在现实中,这可能不是实际的流动路径,而是个很好的近似。然后,该熔体可以被假定为沿这些直的流动路径的边界在平衡流中流动。改变沿这些流动路径的厚度以及它们的流速,可以实现型腔平衡。更新参数要调整沿着流动路径的型腔厚度,假定流量和厚度是直接的线性关系。这是根据下面的图显示的填充时间,从个中心浇口,盘形腔图获得的各种厚度的填充时间。用聚丙烯在恒定的注入压力下进行了分析。图不同厚度的填充时间曲线显然,线性度与空型腔的厚度是成反比的,填充时间观察随着厚度的增加,填充时间降低,反之亦然。因此,在填充分析中使用聚丙烯,更新方程可以表示如下其中是更新后的厚度,是当前厚度,停止止否结果以下是些使用上面的方法优化的模型。平衡前后都会显示填充图形。填充模式是简单行等值线在恒定时间的增量,并描绘了在注射过程中的塑料熔体前沿。模型第个模型是通过黑色正方形来描述个简单的椭球形谐振型腔内部注入节点。图显示厚度均匀分布的空腔填充图形这是优化前的初始状态,而图是实现优化后的最终模式。图带有内浇口的椭球形腔的填充模式在平衡之前二平衡后图显示了优化后的厚度分布。为清晰起见,只有厚度较高的范围内使用个灰度表显示。在这个模型中,只有超过最大厚度的厚度表示。黑暗的部分表示较厚的部分。图选定的厚度分布模型这个模型是个有着中心浇口的方形型腔的四分之板模型。注入节点模型的左下角。图显示厚度均匀的分布在填充图形。是优化后的平衡型腔的模式。图中心浇口的方形型腔的四分之板模型的充填模式在平衡之前二在平衡后。图相同的标准同样用来显示图中最终厚度分布。可以看出,较厚的元素形成在导流板模型的角落,这类问题有望得到解决。图厚度分布模型模型三表示的是个矩形型腔浇口在底部的边缘。初始填充图形显示在图以及最终优化填充图形显示在图。图所示的厚度分布。导流板在模型中是显而易见的,从注入节点的两个角落延伸,将有望平衡型腔。图非中心浇口的方型腔的填充模式在平衡之前,二平衡后图厚度分布对三个模型的计算结果表明了该方法的有效性得到个最优解。由于参考的流动路径的限制是最短的,式是元素整体增厚的原因。这实际上就导致导流板的形成。在表中实现最优的迭代次数。表实现最优的迭代次数模型迭代次数体积增大率椭球型腔四分之方形板中心浇口矩形型腔观察当嵌入是存在的,不清楚是否该算法可以实现平衡流。其原因是,在问题的原始公式中没有考虑嵌件是当熔体前沿填充节点的时间和是在熔体前沿填充参考边界节点的时间。最短路径的填充时间,可作为参考时间与所有其他的填充时间相互比较。相反,可以使用最长的流路径作为填充时间,或在适用时,些所需的填充时间可以作为参考时间相关要素的流动路径厚度变化的影响见方程,离散型腔元素与通过浇口的路径有关。最接近的流动路径分配给每个节点,在节点的假设的流量路径的厚度,厚度则是其元素节点的平均厚度图。图与流动路径相关联的元素最优性准则在注塑成型过程中的流动特点是熔体推进时其前沿都为零压力。在非平衡流动中,因为熔体第填充边缘导致压力积聚在边缘,继续保压如图所示。然而,在平衡流动下,是不存在这种情况的。如果流动前沿同时到达边界,就不存在过保压现象。此外,在边界节点压力是在流动前的压力。因此,在平衡型腔边界节点的压力应等于零。因此,上述情况可以作为终止优化的常规标准,很明显,在现实中在流动时是不可能存在相同的时间到达各边界节点和些饱和现象。在这种情况下,如果在边界节点的压力小于最大压力的,在边界节点的压力就被假设为零时设置公差。收敛条件是的最优性优化效率总其中是零压力边界节点的个数,总是边界节点总数。假设在确定起点的准确位置,必须采用些假设。这些假设都不能视为其形式的必要条件。对于目前的研究假设所有元素的初始厚度毫米参考节点是最短的流路在整个优化过程中使用相同的参考节点沿同路径节点的厚度等于边界节点厚度在注塑结点厚度不变每个单元的厚度是其节点厚度平均。方法论该方法已在计算机上实现,并且作为个外部循环的主要填充分析。常规的结构如图所示。图优化结构示意图利用预处理型腔造型初始化设置流动路径相关元素的流动路径执行初始填充分析计算流道厚度更新元素厚度分布执行填充分析最优性后进行本地搜索以保证节点的质量。和描述了这个系统的优化设计。在本文中,提出的方法的重点是又来了减少失真的型腔平衡。通过平衡的流动,降低塑件的残余应力。除了节省材料和减少周期时间,也可以消除熔接痕和气泡的存在。型腔平衡腔平衡仍然是个很大程度上依赖于人类的相互作用和输入的区域。型腔平衡的主要目的是满足在等压的情况下前沿塑料熔体的流动在能够在同时间到达模具的边界的设计标准。平衡流动对最终产品的质量至关重要,因为在填充过程中的不平衡流动往往导致翘曲变形。考虑个厚度均匀和中心镂空的矩形空型腔,如图所示。图矩形模具的填充图案在熔融塑料被注入到模具中的填充阶段,扩大的循环流将首先填充顶部和底部的边缘。这些边缘将继续填充,然后熔融的材料再填充模具的角和边。其结果是,边缘之间的过保压和高的压力差,会导致最终产品的失真是不可取的。现行方法为了达到平衡的流量和满足设计标准的目的,在图中的圆形流动前沿必须被改变为个矩形的流动前沿,如图所示。图矩形流