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longgao430鐵蟲 (初入文壇)
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求把該摘要翻譯成英文，專用名詞可以不用翻譯，框架即可。
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相對(duì)于一般聚合物材料，微孔發(fā)泡材料內(nèi)部小而致密的泡孔結(jié)構(gòu)使其具有諸多優(yōu)異的物理性能。而氣泡的長(zhǎng)大是獲得理想泡孔結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵因素。數(shù)值模擬是對(duì)氣泡長(zhǎng)大過(guò)程進(jìn)行研究的一種有效手段。本文研究了氣泡長(zhǎng)大過(guò)程的數(shù)值計(jì)算、參數(shù)對(duì)氣泡長(zhǎng)大機(jī)理的影響以及數(shù)值計(jì)算在制品表面質(zhì)量預(yù)測(cè)上的應(yīng)用等問(wèn)題。 根據(jù)細(xì)胞模型，分別從動(dòng)量傳遞、質(zhì)量傳遞、聚合物流變狀態(tài)三個(gè)方面建立氣泡長(zhǎng)大的控制方程，對(duì)相關(guān)控制方程從時(shí)間和空間上進(jìn)行離散，利用MATLAB編寫氣泡長(zhǎng)大程序。利用已建立的數(shù)值算法，研究了氣泡長(zhǎng)大的機(jī)理及其影響因素。通過(guò)對(duì)氣泡生長(zhǎng)速率曲線和氣泡內(nèi)外壓力變化曲線的分析，發(fā)現(xiàn)氣泡長(zhǎng)大的主要驅(qū)動(dòng)方式分別為動(dòng)量傳遞和質(zhì)量傳遞。且在氣泡長(zhǎng)大的不同階段，二者所提供的驅(qū)動(dòng)力大小亦有所差別。在氣泡生長(zhǎng)前期，動(dòng)量傳遞是主要的驅(qū)動(dòng)方式，到了中后期，質(zhì)量傳遞開(kāi)始主導(dǎo)氣泡的長(zhǎng)大過(guò)程。接下來(lái)研究了聚合物物性參數(shù)、工藝參數(shù)和數(shù)值模擬初始值對(duì)氣泡長(zhǎng)大的影響。通過(guò)對(duì)單一參數(shù)取不同值，模擬了氣泡半徑曲線、氣泡生長(zhǎng)速率曲線、氣泡內(nèi)外壓力差曲線和氣泡表面濃度梯度曲線。前兩類曲線用于觀察氣泡生長(zhǎng)的動(dòng)態(tài)過(guò)程，后兩類曲線用來(lái)從機(jī)理上對(duì)氣泡的長(zhǎng)大進(jìn)行分析。結(jié)果表明：表面張力和系統(tǒng)溫度對(duì)氣泡長(zhǎng)大速率的影響較小，前者作用于動(dòng)量傳遞過(guò)程，后者作用于質(zhì)量傳遞過(guò)程；擴(kuò)散系數(shù)、亨利系數(shù)的增大會(huì)顯著促進(jìn)質(zhì)量傳遞過(guò)程，從而提高氣泡的長(zhǎng)大速率；系統(tǒng)初始?jí)毫蜌馀莩跏及霃降脑龃笫箽馀蓍L(zhǎng)大速率降低，但后者對(duì)氣泡穩(wěn)定后的尺寸基本無(wú)影響。 研究了微孔注塑制品表面粗糙度的形成原因，建立表面粗糙度計(jì)算模型，結(jié)合數(shù)值算法和注塑CAE分析實(shí)現(xiàn)了對(duì)制品表面粗糙度的預(yù)測(cè)。利用正交試驗(yàn)方法，討論了不同注塑工藝參數(shù)對(duì)微孔發(fā)泡制品表面質(zhì)量的影響。結(jié)果表明，熔體壓強(qiáng)和熔體填充速率的提高使制品表面的粗糙程度有所降低，熔體溫度和模具溫度對(duì)表面粗糙度的影響不明顯。  由于熔體壓強(qiáng)在改善制品表面質(zhì)量上效果最為明顯，于是討論了反壓微發(fā)泡注塑成型下單個(gè)氣泡的生長(zhǎng)過(guò)程。發(fā)現(xiàn)在保壓階段，氣泡生長(zhǎng)速率有所降低，結(jié)果使表面粗糙程度下降。利用氣泡內(nèi)外壓差曲線和表面濃度梯度曲線對(duì)其原因進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)在保壓階段的氣泡生長(zhǎng)過(guò)程中，質(zhì)量傳遞過(guò)程與常規(guī)微孔注塑成型基本無(wú)差別，但動(dòng)量傳遞過(guò)程幾乎不存在，致使氣泡長(zhǎng)大的驅(qū)動(dòng)力減小，氣泡生長(zhǎng)速度降低。 |
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