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非球面透镜模压成型仿真技术被引量：5: 2013年; 综述了目前光学玻璃模压成型技术状况,介绍了用于模压玻璃材料特点、材料参数的温度相关性及其在模压过程中所表现粘弹性力学特性,探讨了用于玻璃模压仿真中一些理论模型,包括力学模型、热传递、结构松弛模型及接触模型,并对模压仿真技术的应用情况进行了简要归纳与总结,并对未来发展方向进行了展望。; 张小兵尹韶辉朱科军陈逢军余剑武; 关键词：非球面模压成型有限元

基于结构松弛理论的非球面透镜退火模拟被引量：4: 2013年; 针对透镜退火过程中玻璃具有的结构松弛现象,对玻璃退火结构松弛理论进行详细介绍。采用高级非线性有限元程序MSC.MARC,基于Narayanaswamy结构松弛模型对非球面透镜的退火过程进行数值仿真,获得了非球面透镜退火过程中体积变化及应力分布情况。最后对退火过程中退火速度的影响进行分析。结果表明,退火速度对透镜体积的影响不大,随着退火速度增加,退火应力不断增加。; 张小兵尹韶辉朱科军程逢军余剑武; 关键词：退火过程数值模拟

非球面玻璃透镜模压成形有限元分析被引量：6: 2013年; 针对玻璃与模具的材料属性、随时间变化的黏弹性和结构松弛原理,基于非线性有限元软件MSC.Marc建立了非球面玻璃透镜的超精密模压成形的有限元数值仿真分析模型,对比分析了不同工艺参数(模压温度、模压速度、摩擦因数等)对成形透镜残余应力与轮廓偏移量的影响。研究结果表明:随着模压温度的升高、模压速度和摩擦因数的减小,残余应力相应减小;随着模压温度和退火速度的增大,以及模压速度的减小,轮廓偏移量相应变小。; 朱科军尹韶辉余剑武陈逢军; 关键词：有限元分析残余应力

基于广义Maxwell模型的非球面光学镜片成型模拟被引量：6: 2013年; 介绍了玻璃材料模压过程及其存在的问题,针对玻璃模压仿真过程中所表现粘弹性力学特性,提出了采用广义Maxwell模型来模拟,分析了模压过程中的热传递形式及其模型。采用MSC.MARC软件对玻璃L-BAL42圆柱模压实验进行仿真,结果表明,广义Maxwell模型能够较好地模拟实际模压中的粘弹性力学特性,在600℃时利用此模型得到的松弛曲线与理论上的松弛曲线十分吻合。通过对非球面光学镜片的模压成型过程进行模拟,发现玻璃的最大应力出现在与上下模接触处的侧边,随着温度的降低,最大应力变大、模压力逐渐升高,在上下模闭合时,模压力快速上升,通过分析得到了透镜边缘处最易破碎失效的结论,实际透镜模压结果证实了结论。最后对非球面的形状偏差进行了预测,表明随着中心距离的增加,偏差变大,偏差最大值超过了5μm。研究的结果对玻璃模压建模及非球面透镜的实际加工具有一定的指导意义。; 张小兵尹韶辉朱科军余剑武陈逢军; 关键词：非球面

小口径非球面透镜模压成形加热加压参数仿真被引量：9: 2011年; 为了预测某小口径非球面透镜模压成形加热、加压的加工参数，建立了模压模型，设置了相应的边界条件，利用有限元软件对加热、加压过程进行了数值计算．分析了540～590℃模压温度下D-ZK3玻璃充型情况，确定该玻璃的适宜模压温度为580℃左右，模压温度越高残余应力越小．分析了580℃模压温度下的加热过程，确定该条件下最短加热时间为155S左右．模压后，残余应力边缘大中心小；而应变上部大底部小．研究了3组加压速率下残余应力分布，得到了玻璃模压后平均残余应力随加压速率增大而增大的关系．; 尹韶辉霍建杰周天丰朱科军王玉方靳松余剑武; 关键词：非球面镜黏弹性有限元法

小口径非球面玻璃透镜模压成形被引量：25: 2012年; 随着消费电子行业的增长和人们对轻便易携带的高性能产品的需求,非球面玻璃透镜的需求量持续增长。与传统冷加工方法相比,模压成形技术因具有低成本、批量生产的能力而成为一种更有前途的加工方法,尤其适合中小口径非球面透镜的生产。非球面玻璃透镜的模压成形技术是一项涉及玻璃材料、超精密模芯加工、镀膜、模压成形工艺及成仿真等诸多领域的综合技术。因此,有必要对其中影响成形质量的关键技术进行系统分析和深入研究,探讨模压成形技术现状和存在的问题。对光学玻璃的物理化学性质、主要构成成分、粘弹性、低熔点及环保的发展趋势、预形体的选择进行综合分析;对模芯材料的开发、非球面模芯的单点金刚石车削技术、纳米磨削技术、超精密研抛技术、复合加工技术、镀膜材料、镀膜技术做了详细介绍;阐述模压成形技术及仿真技术的研究现状及最新进展;并对未来发展趋势进行预测与展望。; 尹韶辉朱科军余剑武朱勇建陈逢军; 关键词：数值仿真

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国家自然科学基金(50975804)