Moldflow 2018模流分析从入门到精通（升级版）

（1）在2016版广泛应用的基础上，吸收众多读者的宝贵建议，大幅完善图书内容。 （2）不论从整体构思上还是每章内容安排上，都是从基础到应用，从简单到复杂，有利于读者循序渐进地掌握相关知识。 （3）实例丰富，以实例为主线展开，既生动形象又简洁明了。 （4）条理清晰，讲解详细，确保自学的读者能独立学习和应用软件。 

本书详细介绍Moldflow 2018塑料模具流动分析的流程、方法和技巧，全书以案例为主线，既包括软件应用与操作的方法和技巧，又融入了塑料模具设计和塑料加工工艺的基础知识和要点，读者通过本书的学习，能够轻松领悟模流分析理念、方法和技巧。 全书共23章，详细讲解模流分析基础知识、Moldflow 2018软件界面、菜单操作等分析技术基础，以及导入模型、划分网格、网格处理、浇注系统与冷却系统设计、选择分析类型和材料、设置工艺参数、结果分析及优化等方面的内容。本书还结合实际应用方案，详细介绍充填分析、流动分析、冷却分析、翘曲分析、收缩分析、流道平衡分析、纤维充填取向分析、应力分析、气体辅助成型分析、双色注塑成型分析、嵌件注塑成型分析、显示器面板的工艺参数优化等。另外，本书提供网络服务，配套资源包含每个案例的操作视频和源文件。 本书适合从事模具设计、模具开发、产品设计与成型的技术人员学习，也可作为高校材料成型及控制工程、模具设计等专业的教材和教学参考书。

CAX技术联盟是由计算机辅助技术领域的专业人员组成，包括来自于中国科学院、清华大学、北京航空航天大学、北京理工大学等高校科研机构以及航空航天、兵器工业、建筑设计院、核工业等工业集团的从业人员。联盟成员均毕业于国内外著名高校，拥有硕士、博士学历，在教学科研线，拥有较高的学术专业水平。本联盟已经和正在推出计算机辅助技术领域的科技图书，以提高国内计算机辅助技术领域的水平。

目 录

部分 基础知识

第1章 模流分析基础知识 1
1.1 有限元分析简介 2
1.1.1 有限元法的基本思想 2
1.1.2 有限元法的特点 3
1.2 注射成型基础知识 4
1.2.1 塑件的工艺性 4
1.2.2 注射成型过程对塑件质量的影响 7
1.2.3 注射成型工艺条件对塑件质量的影响 11
1.3 塑件缺陷产生的原因及对策 15
1.3.1 欠注 15
1.3.2 飞边 16
1.3.3 缩痕 17
1.3.4 熔接痕 18
1.3.5 翘曲 19
1.3.6 颜色不均 20
1.3.7 气泡 21
1.3.8 空隙 22
1.3.9 放射纹 23
1.3.10 烧焦纹 24
1.3.11 玻璃纤维银纹 24
1.3.12 顶白 25
1.4 本章小结 26
第2章 软件介绍 27
2.1 概述 28
2.1.1 软件简介 28
2.1.2 软件功能 29
2.1.3 AMI介绍 29
2.1.4 主要模块 30
2.2 Moldflow 2018操作界面 32
2.3 Moldflow 2018菜单 34
2.3.1 开始菜单 35
2.3.2 几何菜单 37
2.3.3 网格菜单 38
2.3.4 成型工艺设置和分析菜单 38
2.3.5 结果菜单 41
2.3.6 报告菜单 49
2.4 Moldflow 2018一般分析流程 51
2.5 本章小结 52
第3章 模型导入 53
3.1 模型准备 54
3.1.1 从CAD软件导出模型 54
3.1.2 文件格式选择 55
3.2 模型导入 55
3.3 本章小结 56
第4章 网格划分 57
4.1 网格的类型 58
4.2 网格的划分 59
4.3 网格的统计 61
4.4 网格划分实例 64
4.5 本章小结 65
第5章 网格诊断及修复 66
5.1 网格缺陷诊断 67
5.1.1 纵横比诊断 67
5.1.2 重叠单元诊断 69
5.1.3 取向诊断 69
5.1.4 连通性诊断 70
5.1.5 自由边诊断 71
5.1.6 厚度诊断 72
5.1.7 网格出现次数诊断 72
5.1.8 网格匹配诊断 73
5.1.9 零面积单元诊断 74
5.2 网格缺陷修复工具 74
5.2.1 自动修复 75
5.2.2 修改纵横比 75
5.2.3 整体合并 76
5.2.4 合并节点 77
5.2.5 交换边 78
5.2.6 匹配节点 79
5.2.7 重新划分网格 79
5.2.8 插入节点 80
5.2.9 移动节点 81
5.2.10 对齐节点 81
5.2.11 单元取向 82
5.2.12 其他网格修复工具 82
5.3 网格诊断与修复实例 90
5.4 本章小结 95
第6章 建模工具 96
6.1 菜单操作 97
6.2 节点的创建 97
6.2.1 通过坐标系创建节点 97
6.2.2 在已有两节点之间创建节点 98
6.2.3 平分曲线创建节点 99
6.2.4 偏移创建节点 100
6.2.5 曲线相交创建节点 101
6.3 线的创建 101
6.3.1 两节点创建直线 101
6.3.2 三节点创建圆或圆弧 103
6.3.3 角度创建圆弧 104
6.3.4 节点创建样条曲线 104
6.3.5 连接两曲线来创建曲线 105
6.3.6 断开曲线 105
6.4 区域的创建 106
6.4.1 通过封闭曲线创建区域 106
6.4.2 节点创建区域 107
6.4.3 直线创建区域 107
6.4.4 通过拉伸曲线创建曲面 107
6.4.5 通过边界创建孔洞 108
6.4.6 节点创建孔 108
6.5 镶件的创建 109
6.5.1 镶件创建 109
6.5.2 镶件创建实例 110
6.6 局部坐标系（LCS）的创建 110
6.6.1 LCS的创建 111
6.6.2 LCS的创建实例 111
6.7 移动与复制 112
6.7.1 平移 113
6.7.2 旋转 113
6.7.3 三点旋转模型 114
6.7.4 指定比例因子缩放模型 114
6.7.5 镜像创建模型 115
6.8 其他建模工具的应用 116
6.8.1 查询实体 116
6.8.2 型腔重复向导 116
6.8.3 流道系统向导 116
6.8.4 冷却回路向导 117
6.8.5 模具镶块向导 117
6.8.6 曲面边界诊断 118
6.8.7 曲面连通性诊断 118
6.9 本章小结 119
第7章 浇注系统的创建 120
7.1 浇注系统介绍 121
7.1.1 浇口的设计 122
7.1.2 分流道的设计 127
7.1.3 浇注系统的几何 128
7.2 自动创建流道系统 128
7.3 浇口的创建 130
7.3.1 点浇口的创建 130
7.3.2 侧浇口的创建 133
7.3.3 潜伏式浇口的创建 134
7.3.4 香蕉形浇口的创建 138
7.4 创建普通浇注系统 140
7.5 热流道浇注系统的创建 147
7.5.1 热流道系统成型介绍 147
7.5.2 热流道浇注系统的创建实例 149
7.6 本章小结 150
第8章 冷却系统的创建 151
8.1 冷却系统介绍 152
8.1.1 冷却系统的冷却效果及影响因素 152
8.1.2 冷却系统的设计 153
8.1.3 冷却系统构件的几何 158
8.2 冷却系统的创建 159
8.2.1 自动创建冷却系统 159
8.2.2 手动创建冷却系统 160
8.3 喷流式冷却系统的创建 166
8.4 挡板式冷却系统的创建 171
8.5 加热系统的创建 176
8.5.1 加热系统的设计 176
8.5.2 加热系统的创建 178
8.6 本章小结 179
第9章 分析类型及材料选择 180
9.1 选择分析类型 181
9.2 选择材料 182
9.2.1 材料的搜索 183
9.2.2 显示材料属性 184
9.2.3 材料的比较 192
9.2.4 材料的数据及使用方法报告 193
9.3 本章小结 193

第二部分 高级应用

第10章 浇口位置分析 194
10.1 浇口位置介绍 195
10.1.1 浇口的作用 195
10.1.2 浇口位置的设计 195
10.1.3 AMI浇口位置分析 197
10.2 浇口位置分析工艺参数设置 197
10.3 浇口位置应用实例 199
10.3.1 分析前处理 199
10.3.2 分析计算 201
10.3.3 浇口位置分析结果 202
10.4 本章小结 205
第11章 成型窗口分析 206
11.1 概述 207
11.2 成型窗口分析工艺条件设置 207
11.3 成型窗口分析实例 209
11.3.1 分析前处理 209
11.3.2 分析计算 211
11.3.3 成型窗口分析结果 212
11.4 本章小结 214
第12章 充填分析 215
12.1 充填分析简介 216
12.2 充填分析工艺条件设置 217
12.3 注射工艺条件高级设置 220
12.4 充填分析结果 225
12.5 充填分析应用实例 229
12.5.1 初始充填分析方案 229
12.5.2 初始充填分析结果 232
12.5.3 优化充填分析方案 237
12.5.4 优化后充填分析结果 238
12.6 本章小结 239
第13章 流动分析 240
13.1 流动分析简介 241
13.1.1 填充 保压分析的目的 241
13.1.2 工艺参数的定义 241
13.1.3 保压曲线 242
13.2 流动分析工艺参数设置 243
13.3 流动分析结果 245
13.4 流动分析应用实例 246
13.4.1 初始流动分析方案 246
13.4.2 初始流动分析结果 251
13.4.3 优化保压方案 254
13.5 本章小结 256
第14章 冷却分析 257
14.1 冷却分析简介 258
14.2 冷却分析工艺条件设置 258
14.3 冷却分析结果 260
14.4 冷却分析应用实例 261
14.4.1 初始冷却分析方案 262
14.4.2 初始冷却分析结果 265
14.4.3 优化冷却分析方案 268
14.5 本章小结 276
第15章 翘曲分析 277
15.1 翘曲分析简介 278
15.1.1 翘曲的分类及产生的原因 278
15.1.2 翘曲分析的目的 282
15.1.3 翘曲分析流程 282
15.2 翘曲分析工艺条件设置 283
15.3 翘曲分析结果 285
15.4 翘曲分析应用实例 285
15.4.1 翘曲分析优化方案1 292
15.4.2 翘曲分析优化方案2 295
15.5 本章小结 297
第16章 收缩分析 298
16.1 收缩分析简介 299
16.1.1 塑料收缩性 299
16.1.2 AMI收缩分析 301
16.2 收缩分析材料的选择 302
16.3 收缩分析工艺条件设置 306
16.4 收缩分析应用实例 306
16.4.1 分析前处理 307
16.4.2 分析计算 310
16.4.3 流动收缩分析结果解读 312
16.4.4 流动收缩分析优化 315
16.4.5 流动收缩优化分析结果解读 318
16.5 本章小结 321
第17章 流道平衡分析 322
17.1 流道平衡分析简介 323
17.1.1 流道平衡性 323
17.1.2 AMI流道平衡分析 325
17.2 流道平衡分析约束条件设置 325
17.2.1 工艺条件平衡约束条件的设置 325
17.2.2 流道尺寸约束条件的设置 327
17.3 流道平衡分析应用实例 328
17.3.1 电话听筒上盖浇口位置分析 328
17.3.2 电话听筒下盖浇口位置分析 330
17.3.3 组合型腔的流道平衡初步分析 331
17.3.4 组合型腔的流道平衡初步分析结果解读 338
17.3.5 组合型腔的流道平衡初步优化分析 342
17.3.6 组合型腔的流道平衡优化分析 343
17.3.7 组合型腔的流道平衡优化分析结果解读 345
17.3.8 结论 347
17.4 本章小结 348
第18章 纤维充填取向分析 349
18.1 纤维充填取向分析简介 350
18.2 纤维充填取向分析结果 351
18.3 纤维充填取向分析应用实例 352
18.3.1 纤维充填取向分析前处理 352
18.3.2 进行分析 356
18.3.3 纤维充填取向分析结果 357
18.4 本章小结 359
第19章 应力分析 360
19.1 应力分析介绍 361
19.2 应力分析结果 362
19.3 应力分析应用实例 362
19.3.1 应力分析前处理 363
19.3.2 进行分析 367
19.3.3 应力分析结果 367
19.4 本章小结 371
第20章 气体辅助成型分析 372
20.1 气体辅助成型分析简介 373
20.1.1 气体辅助成型的基本原理 373
20.1.2 气体辅助成型的特点 374
20.1.3 气体辅助成型工艺控制参数 375
20.1.4 Autodesk Moldflow在气体辅助注射成型中的应用 376
20.2 气体辅助成型分析结果 376
20.3 气体辅助成型分析应用实例 377
20.3.1 气体辅助成型分析前处理 377
20.3.2 进行分析 384
20.3.3 气体辅助成型分析结果 385
20.4 带溢料井的气体辅助成型分析 386
20.4.1 分析前处理 386
20.4.2 进行分析 392
20.4.3 带溢料井的气体辅助成型分析结果 392
20.5 本章小结 394
第2

前    言
       模具行业是一个高新技术且重视实战经验的行业，特别是随着近代工业的飞速发展，塑料制品用途日益广泛，注塑模具工艺快速发展，依靠人工经验来设计模具已经不能满足发展需求，企业越来越多地利用注塑模流分析技术来辅助塑料模具的设计。利用注塑模流分析技术，能预先分析模具设计的合理性，减少试模次数，加快产品研发速度，提高企业效率。
        本书采用版本Moldflow 2018编写，既适合Moldflow 2018版本用户学习，也适合以前版本用户学习。Moldflow 2018增加了新的求解器技术，并进行了强化，功能更加强大，使用起来更加方便，提高了软件应用的效率。
       本书以实例方式详细介绍了Moldflow 2018塑料模具流动分析的流程、方法和技巧，包括导入模型、划分网格、网格处理、浇注系统与冷却系统设计、选择分析类型和材料、设置工艺参数、结果分析及优化等方面的内容。
1．本书特点
      循序渐进、通俗易懂。本书完全按照初学者的学习规律和习惯，由浅入深、由易到难安排每个章节的内容，可以让初学者在实战中掌握Moldflow的所有基础知识及其在模具设计分析中的应用。
案例丰富、技术全面。本书每一章都是Moldflow的一个专题，每一个案例都包含多个知识点。读者按照本书进行学习，并举一反三，可以达到入门并精通的目的。
视频教学、轻松易懂。本书配备了高清语音教学视频，编者手把手地精心讲解，并进行相关点拨，使读者领悟并掌握每个案例的操作难点，轻松掌握并且提高学习效率。
版本，质量保证。本书在上一版的基础上，为适应新版软件要求进行了版本升级，在结构上进行了局部调整，对原书中存在的错误进行了改正，对模型和程序重新进行了仿真计算校核，提升了图书质量。
2．本书内容
      本书以初中级读者为对象，结合作者多年Moldflow使用经验与实际工程应用，将Moldflow软件的使用方法与技巧详细地介绍给读者。本书在讲解过程中步骤详尽、内容新颖，讲解过程辅以相应的图片，使读者在阅读时一目了然，从而快速掌握书中所讲的内容。
       本书基于Moldflow 2018中文版，讲解Moldflow的基础知识和应用，分为基础知识和高级应用两部分。
部分：基础知识。重点介绍模具流动分析的前处理方法。
第1章  模流分析基础知识                    第2章  软件介绍
第3章  模型导入                            第4章  网格划分
第5章  网格诊断及修复                        第6章  建模工具
第7章  浇注系统的创建                        第8章  冷却系统的创建
第9章  分析类型及材料选择
第二部分：高级应用。详细介绍各个分析类型，在对案例分析结果进行解读的同时，提出合理的优化方法。
第10章  浇口位置分析                    第11章  成型窗口分析
第12章  充填分析                        第13章  流动分析
第14章  冷却分析                        第15章  翘曲分析
第16章  收缩分析                        第17章  流道平衡分析
第18章  纤维充填取向分析                第19章  应力分析
第20章  气体辅助成型分析                第21章  双色注射成型分析
第22章  嵌件注射成型分析                第23章  显示器面板的工艺参数优化
3．配套资源
     本书配套资源包含书中所有实例模型的源文件和操作视频。
读者可以在华信教育资源网（www.hxedu.com.cn）的本书页面，或与本书作者和编辑联系，获取配套资源。
4．读者对象
      本书可作为模具设计、模具开发、产品设计和成型技术人员学习AMI进行塑料模具流动分析的书籍，也可作为高校材料成型和控制工程、模具设计等专业的教材或教学参考书，具体包括如下。
★ 相关从业人员                       ★ 初学Moldflow模流分析的技术人员
★ 大中专院校的在校生                ★ 相关培训机构的教师和学员
★ 参加工作实习的“菜鸟”            ★ Moldflow模流分析爱好者
5．本书作者
      本书主要由陈艳霞编写，其他参与编写的人员还有张明明、吴光中、魏鑫、石良臣、刘冰、林晓阳、唐家鹏、丁金滨、王菁、吴永福、张小勇、李昕、刘成柱、乔建军、张迪妮、张岩、温光英、温正、郭海霞、王芳、曹渊。虽然作者在编写过程中力求叙述准确、完善，但由于水平有限，书中欠妥之处，还请读者和各位同行批评指正，在此表示诚挚的谢意。
6．读者服务
     为了方便解决本书疑难问题，读者在学习过程中如遇到与本书有关的技术问题，可以发邮件到邮箱[email protected]，或访问作者博客http://blog.sina.com.cn/caxbook，我们将尽快给予解答，竭诚为您服务。
                                                                                                           编  者