反应成型模具耦合温度场数值模拟与试验研究.pdfVIP

学兔兔 第50卷第 8期 机 械 工 程 学 报 VO1．5O NO．8 2014 年 4 月 JOURNAL0FMECHANICALENGINEERING Apr． 2014 DoI：l0．3901，JM E．2014．08．073 反应成型模具耦合温度场数值模拟与试验研究水 李金国 ，2 蒋 宁 高增梁 刘 红 (1．浙江工业大学机械工程学院 杭州 310014； 2．台州职业技术学院模具工程研究所 台州 3180001 摘要：研究模具加热系统耦合温度场问题。根据模具加热系统的传热机理，将加热系统分为外部可控温度场和内部固化反应 温度场。提出将模具内部反应固化温度场，作为外加可控温度场内载荷的耦合温度场建模方法，并进行数值模拟。以团絮状 聚酯模塑料(Bulkmoldingcompound，BMC)N化成型模具为研究对象，进行温度场试验；采用误差敏度分析法，对外加可控 温度场进行热源强度误差敏度分析，计算出误差最大位置，以此来提高模具加热系统的制造精度，降低试验误差；通过改进 加热工艺，实施三段式加热，结合多通道比例积分微分(Proportion-integration．differentiation,PtD)控制器控制技术，按给定曲 线拟合升温；数值模拟与试验结果吻合较好，模具型腔温度场的均匀性达到行业标准要求。 关键词：模具加热系统；耦合温度场；数值模拟；误差敏度分析；比例、积分、微分控制技术 中图分类号：TG}142 NumericalSimulationandExperimentalResearchonCoupling TemperatureFieldoftheReactionFormingM ould LIJinguoL JIANGNing GAO Zengliang LIU Hong (1．CollegeofMechanicalEngineering，ZhejiangUniversityofTechnology,Hangzhou310014； 2．InstituteofMouldEngineering，TaizhouVocationalTechnicalCollege，Taizhou318000) Abstract：Thecoupledtemperaturefieldformouldheatingsystem(MHS)isstudied．Accordingtotheheattransfermechanismofthe MHS，itisdividedintoexternalconrtollabletemperaturefieldandinternalcuringreactiontemperaturefield．Consideringinternal temperaturefieldsofcuringreactionastheloadofrcontrollableexternaltemperaturefields，aloaddefinitionmethodisproposed． Basedonthismehtod，thecouplingtemperaturefieldofhtemouldheatingsystem isestablished．Takingbulkmoldingcompound (BMC)curingreactionmouldasna example，thetemperatureexperimentiscarriedout．Errorsensitivitynaalysismethodisusedto analyzeexternalcontrollabletemperaturefieldnadcalculatethemaximum errorposition，asaresult，themnaufacturingaccuracyof hteMHSisimproved，andexperimentalerrorsare