[发明专利]一种均匀热成形模具型面水管流速的方法

权利要求书

1.一种均匀热成形模具型面水管流速的方法，其特征在于包括如下步骤：1）建立模型，建立简化的理想模具模型，提取理想模具模型的冷却系统，去除掉多余的部分利用hypermesh进行cfd网格划分；2）流场分析，采用k-e湍流模型，选取型面水管的中间截面，得到型面水管的流速大小，并计算型面上多条水管流速的平均值，即为型面水管的平均流速；3）根据得到的型面水管的流速大小，选择流速较大的型面水管，改变流速较大的型面水管的连接水管的位置，根据需要执行步骤4或步骤5；4）移动进水口侧的连接水管，将流速较大的型面水管的连接水管沿进水口主水道轴线方向移动连接水管，然后执行步骤6；5）移动进水口侧的连接水管，将流速较大的型面水管的连接水管沿垂直于进水口主水道轴线方向移动连接水管，然后执行步骤6；6）对移动连接水管后的型面水管进行流程仿真，与步骤2中得到的平均流速进行对比，若流速仍然大于平均流速，则根据模具尺寸和偏大的程度增加移动距离，再进行数值模拟，直至达到均匀，得到最优方案；7）对得到的最优方案，进行试验验证。

2.如权利要求1所述的一种均匀热成形模具型面水管流速的方法，其特征在于：所述步骤1中理想模具模型中包括进水口主水道、出水口主水道、型面水管和连接水管，cfd的网格尺寸为2mm。

3.如权利要求1所述的一种均匀热成形模具型面水管流速的方法，其特征在于：所述步骤4中每次移动的距离为1-5mm。

4.如权利要求1所述的一种均匀热成形模具型面水管流速的方法，其特征在于：所述步骤7中试验验证的装置包括试验台，所述试验台（1）的上方从左至右依次设有水管模型（4）、霍尔脉冲计数器（3）和电源（2），所述水管模型（4）由型面水管（10）、进水口主水道（11）、连接水管（12）和出水口主水道（13）组成，所述进水口主水道（11）和出水口主水道（13）相互平行放置，进水口主水道（11）和出水口主水道（13）的上方设有六根型面水管（10），所述型面水管（10）两端的下方分别设有一根连接水管（12），连接水管（12）的一端连接型面水管（10），连接水管（12）的另一端连接进水口主水道（11）和出水口主水道（13）；位于试验台（1）左侧的地面上设有水桶（9），所述水桶（9）内设有水泵（8），水泵（8）通过胶管（7）连接水管模型（4）的进水口主水道（11），水管模型（4）的出水口主水道（13）通过另一胶管连接水桶（9）。

5.如权利要求4所述的一种均匀热成形模具型面水管流速的方法，其特征在于：所述胶管（7）与水管模型（4）的进水口主水道（11）之间设有箍头（6），所述箍头（6）上设有压力表（5）。

6.如权利要求1所述的一种均匀热成形模具型面水管流速的方法，其特征在于：所述步骤7的试验验证包括如下步骤：7-1）选取步骤6中获得的最优方案和原始模型，搭建响应的三个冷却系统；7-2）将要进行试验的水管模型固定，打开电源，按照试验模型装置连接各设备，待水流稳定后，分别记录水管模型中各连接水管对应的脉冲数；7-3）关闭电源，换上下一个冷却系统的水管模型，按照步骤7-2再次进行试验。

7.如权利要求6所述的一种均匀热成形模具型面水管流速的方法，其特征在于：所述步骤7-2中记录对应的脉冲数时，各个型面水管各记录三次，然后计算平均值进行对比。