四叶风扇叶轮注塑成型流动分析模型

本模型针对四叶轴流风扇叶轮的注塑模具开发需求，完成了完整的模流流动分析建模与结果可视化呈现。建模阶段首先基于风扇叶轮的气动外形参数，精准还原了叶片的三维曲面结构：叶片采用大后掠角翼型设计，从轮毂处的厚壁结构平滑过渡到叶尖的薄壁边缘，曲面曲率连续无突变，中心轮毂设计有定位轴孔与装配止口，整体结构兼顾气动效率与注塑成型的工艺可行性。在模流分析建模过程中，对叶轮的几何结构进行了合理的网格划分，针对叶片薄壁区域进行网格加密处理，保证流动模拟的计算精度，同时对轮毂厚壁区域优化网格质量，避免计算过程中出现数值畸变。模型完整定义了注塑成型的工艺参数边界，包括熔体温度、模具温度、注射压力、保压曲线等核心参数，模拟了塑料熔体从浇口进入型腔后的完整流动过程：熔体首先填充中心轮毂区域，随后沿四个叶片的径向同时向叶尖推进，通过云图色彩分布直观呈现了不同位置的熔体流动前沿速度、温度分布与压力变化，红色区域代表流动阻力大、温度变化显著的叶尖边缘，蓝绿色区域代表填充顺畅、压力分布均匀的叶片中段与轮毂区域。分析过程重点关注了流动过程中的熔接痕位置、困气区域分布以及叶片的填充平衡性，通过调整浇口位置与尺寸优化流动路径，确保四个叶片能够实现同步填充，避免因填充不均导致的叶片翘曲变形、尺寸超差等成型缺陷。同时模型还完成了保压与冷却阶段的模拟分析，预测了叶轮成型后的体积收缩率分布与翘曲变形量，为模具的冷却水路设计、保压参数优化提供了量化的数据支撑，最终通过流动分析结果优化模具结构，有效缩短了注塑成型周期，提升了风扇叶轮的成型质量与尺寸精度，保证成品叶轮的动平衡性能满足使用要求。