LCM工艺的双尺度流动模拟：T-RTM工艺中反应性PA6在纤维预制体中的流动模拟

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液体复合材料成型（LCM）工艺中的流动模拟对于优化工艺参数和预测制件质量至关重要。本研究建立了双尺度流动模拟框架，用于分析热固性树脂传递模塑（T-RTM）工艺中反应性聚酰胺6（PA6）在纤维预制体中的流动行为。在孔隙尺度，通过格子Boltzmann方法（LBM）或直接数值模拟（DNS）捕捉流体在纤维束间的微观流动特征，获得孔隙尺度的渗透率张量；在宏观尺度，利用孔隙尺度的计算结果作为本构关系输入，采用有限元方法（FEM）模拟树脂在整个纤维预制体中的宏观充模过程。该方法考虑了PA6树脂的反应性特性，包括聚合反应动力学对粘度的影响，以及温度场对反应速率的耦合作用。通过对比实验验证，模拟结果与实际充模时间、流动前沿位置的偏差控制在10%以内。该双尺度耦合模型能够准确预测不同工艺条件（注射压力、模具温度、预制体厚度）下的充模规律，为T-RTM工艺的工艺优化和缺陷预测提供了有效的数值工具。

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