补充资料：计算机辅助聚合物加工

计算机辅助聚合物加工
computer aided polymer processing

盯异砂‘翎助聚台物加工eomputer aided poly·mer Processjng用计算机对聚合物加工过程进行监测协翻!和用扮洁滋栩朴析，研穷加下条样的亦饮钡律，预测制品的结构和性能，实现聚合物加工过程、加工设备(包括模具)和制品结构最优化的技术。 高分子材料中除胶粘剂、涂料一般无需加工成型可直接使用外，塑料、橡胶和化学纤维等通常须用相应的成型方法加工成制品。绝大多数聚合物加工都是在熔体和较浓溶液状态下进行。聚合物的流变性和粘弹性对加工性能影响最大。流变性和粘弹性不仅取决于聚合物的分子结构，也取决于加工过程的各工艺参数，如温度、压力、时间等。在加工过程中由于高分子的松弛、降解、交联和其他可能的化学反应，聚合物的物理结构和化学结构皆有可能发生变化。因此，聚合物加工不仅决定聚合物制品的外观形状，而且影响到聚合物的超分子结构和织态结构。因此，根据聚合物的物理化学性质，选择最佳加工工艺，制造最佳聚合物制品，一直是聚合物加工者努力的目标。对复杂的聚合物加工过程、设备和制品性能的最优化，仅靠传统的方法是很难实现的。计算机辅助工程(CAE)则可有效地解决这个问题。通过对复杂过程作合理的、必要的简化，建立过程中各有关参数与变量之间关系的数学表达式即数学模型，确定模型参数，对数学模型求解，可以获得不同条件下有关过程特性数值。用这种模拟实验代替具体工艺实验，可以大大节约实验工作的时间和费用，同时对整个过程的描述比较全面准确。国际上，聚合物加工中的CAE发展非常迅速，从模具的设计到对几乎所有聚合物加工过程的模拟，从对较为简单的等温、不可压缩的稳态流动，到对复杂的非等温、可压缩、非稳态流动的模拟，新的模型、新的算法、新的计算程序层出不穷。 注塑成型是加工热塑性高分子材料的主要方法之一。它能制得外形复杂、尺寸稳定的制品，且易于实现全自动化。时间、压力和温度是控制整个注塑过程及制品的物理机械性能的3个主要因素。如果能准确地建立有关模腔内流动场的连续方程、运动方程、能量方程及材料的本构方程，即有可能求出这3个变量及其相应的关系。由于模具的几何形状较为复杂，用解析方法求得问题的解析解或近似解很困难。如果采用CAE，一可以成功地处理这个问题。聚合物的注塑加工分为充模、充模后和形变3个阶段。充模后阶段又可分为压实、冷却和固化3个步骤。假定:①运动方程，Hele一Shaw流动;②连续性方程，不可压缩性流体;③能量方程，仅考虑流动方向的对流，Z轴方向的热导仅粘性发热;④本构方程，非牛顿粘性流体，粘度与压力无关。

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