闭合近似模型对短纤维增强塑料制品力学性能预测的影响

闭合近似模型对准确预测短纤维增强塑料制品成型中的纤维取向和力学性能起着至关重要的作用。为准确预测成型中的纤维取向,已提出了一些有用的闭合近似模型。然而,这些模型对于力学性能的影响则关注较少。文中利用实验测得的二阶取向张量数据,采用取向平均方法,对已有的闭合近似模型进行了测试。结果表明,改进的正交拟合近似模型最为接近实验结果,而广泛使用的混合近似模型与实验结果存在较大误差。

FPK方程的近似闭合解

讨论了FPK方程的近似闭合解问题。假设FPK方程的解具有指数多项式的形式 ,利用比较系数的方法确定其中待定的常数。计算表明 ,本方法适用于强非线性系统 ,在特殊情形下还能求出原方程的精确解。

考虑恒载效应的拱形梁静力近似解

应用虚功原理,推导了考虑恒载效应影响时拱形梁在活载作用下的非线性微分方程,得到了方程的近似闭合解。根据方程的解,讨论了恒载大小及结构自身刚度(矢高、跨度、惯性矩及惯性半径等)不同因素在考虑恒载效应时对拱形梁静力特性的影响。通过与Takabatake得到的直梁解析解结果及作者在其他文献提出的有限元方法对拱形梁分析结果的比较,验证了本文非线性微分方程及其求解公式。结果表明,本文给出的非线性微分方程对于拱形梁和直线梁具有通用性,初始恒载的存在减小了拱形梁在活载作用下的静力反应,这种影响与恒载的大小及结构自身的刚度有关,对轻型结构的设计提出了一些建议。

聚合物流动诱导结晶取向模型及数值模拟

流动使结晶性聚合物的结晶行为发生很大变化,不仅加速了整个结晶发展过程,还使结晶形态发生变化,形成不同的取向结构。将晶体假设为刚性哑铃,介绍描述晶体取向的数学模型,并结合模型根据闭合近似法模拟稳态简单剪切流场下聚合物的取向行为。

RSC模型中相互作用系数和标量因子对短纤维取向的影响

为预测注塑成型中短纤维取向分布,提出了在模拟分析中采用RSC纤维取向预测模型对纤维取向分布进行预测的方法。基于RSC取向模型,通过第二顺序张量aij对三维取向分辨率进行描述,采用Orthotropic闭合近似模型对RSC模型进行求解。采用MoldFlow软件对RSC模型的纤维取向分布进行了模拟,分析了相互作用系数Ci及标量因子k对纤维取向的影响。并获得了纤维取向随空间、时间的取向规律——沿宽度方向,两端面的取向要大于中心层,并且端面在开始阶段就能达到很高的纤维取向;沿流动方向,在浇口及充填末端,纤维取向都呈下降趋势,而中间部分则有所增加。

纤维取向分析的数学模型

用统计的方法描述了纤维取向状态最一般的形式——取向概率分布函数。采用一组张量简化计算 ,得到用张量形式表示的取向函数。引用 Jeffery提出的任意流场中单根纤维的运动方程 ,将变形的函数和张量形式表示的取向函数联系起来 ,推得在任意流场下的纤维取向分布函数。用闭合近似的方法进一步简化计算。

CDCC Approaches and Roles of Closed Channels in d-Nucleus Reactions

The effect of deuteron breakup in d-nucleus reaction is treated with the continuum discretized coupled channels （CDCC） approach, and the effects on the total reaction cross sections and elastic scattering angular distributions are studied by comparing the calculations of CDCC and spherical optical model with our global deuteron optical potential [Phys. Rev. C 73 （2006） 054605] below 200 MeV, for target nuclei ranging from ^12C to ^208Pb. The contributions from the closed channels to the total reaction and breakup cross sections, and angular distributions of elastic scattering are also seriously discussed.