壁面滑移分析

术语“壁面滑移”是指流体违反牛顿流体力学的经典无滑移边界条件,并在剪切应力超出临界值时在固体表面实际滑移的现象。普遍接受的观点是,聚合物熔化呈现壁面滑移。

公认的滑移机制是块中的聚合物链与壁面吸附的单层中的聚合物链突然解开缠绕。注射成型工艺中发生壁面滑移时,它可能会影响生产能力和最终产品的质量。壁面滑移分析仅适用于具有 3D 网格的模型。它适用于所有成型工艺以及包含“填充”的所有分析序列。在型腔填充完成后,或者检测到短射时,会在保压阶段关闭壁面滑移。

默认情况下,壁面滑移处于关闭状态。要运行适合您的材料的壁面滑移分析,需要针对特定材料常数特征化您的材料。

如果有适用于您的材料的常数,则滑移速度模型可模拟温度和压力对滑移速度的影响。如果您没有材料常数,则使用线性滑移速度模型。

当打开壁面滑移时,不会生成任何新结果。但是,根据模具壁处滑移速度的幅值,所有流动分析结果都会受到不同程度的影响。检查模具壁处滑移速度的简单方法是,绘制速度结果(无论是否启用壁面滑移)并相应地缩放图。

单击 “结果”选项卡 > “特性”面板 > “图形特性”)更改比例和打印显示,以便您可以直观地看到差异。

使用 “结果”选项卡 > “检查”面板 > “检查”)查找沿零件的精确值。

比较具有和不具有壁面滑移的速度结果

1. 不具有壁面滑移,2. 具有壁面滑移

当厚度方向的速度曲线接近塞流时,壁面滑移速度接近中心流的相同值。在这种情况下,您可能期待在比较启用和禁用壁面滑移的结果时,看到压力、填充图案等方面的较大差异。当速度曲线变得更弯曲时,这表示发生较小壁面滑移,并且当比较具有和不具有壁面滑移的结果时,所看到的差异较小

局限

  • 滑移条件不适用于柱体单元。必须使用 3D 网格划分流道和浇口系统的网格才能模拟壁面滑移。
  • 滑移速度模型中的常数必须特征化或是从文献资料中收集的数据。Autodesk Moldflow 塑料实验室 当前不对这些参数进行测试。
  • 在打开壁面滑移时,分析运行速度可能大幅下降,因为需要更严格的内部求解器设置。但是,内存使用率相似。
  • 仅考虑聚合物/壁面接口处的壁面滑移。此实现不考虑两个聚合物流动前沿之间的滑移。
  • 在此阶段限制验证数据。