随着柔性显示技术的飞速发展,柔性玻璃作为柔性显示器中一个重要的组件,越来越受到业内人士的关注,成为下一代柔性显示器研制的关键。当前,柔性玻璃的生产工艺主要有浮法、溢流下拉法、狭缝下拉法、重熔拉引法等。溢流下拉法和狭缝下拉法都属于下拉成型法,在拉引展薄过程中借助了重力对玻璃的牵引。尤其是溢流下拉法由于其生产的柔性玻璃表面光滑,无需二次处理,成为柔性玻璃的首选生产工艺。狭缝下拉法投资建设时间短、所需空间小、投资金额少,可以作为小型柔性玻璃生产或前期研究成型机理的生产工艺。然而这两种成型工艺都存在成型过程复杂,成型设备的结构参数以及其他工艺参数对玻璃成型的影响不明确。利用数值模拟技术可以深入了解诸因素对玻璃成型的影响,从而掌握成型的关键技术。本文首先利用计算流体力学软件FLUENT,模拟了溢流下拉制程,探究了溢流槽的槽深、凹槽倾角、玻璃液入口流速、玻璃液粘度对溢流堰上玻璃液的分布的影响以及溢流槽挡板的设置、溢流槽温度分布对玻璃成型的影响。接着模拟了狭缝下拉制程,探究了液面高度(液压)、玻璃液粘度、铂金漏板设计参数(狭缝宽度、狭缝高度)对狭缝出口流量的影响。最后建立了狭缝下拉法的物理类比实验,寻找粘度合适的液体,观察并记录其在狭缝处的出口流量,并与模拟结果作比较,验证其模拟的准确性。本文研究的主要结论如下:(1)溢流槽的槽深、凹槽倾角、玻璃液入口流速、玻璃液粘度对溢流堰上玻璃液的分布均有很大影响。当槽深为0.25m,上倾角为1°,下倾角为2°,入口流速为0.0030m/s,玻璃液粘度为3500 Pa·s时,玻璃液在溢流堰上的分布较为均匀。(2)在溢流槽两侧设置挡板可以有效地阻止玻璃液在流动过程中出现的颈缩现象。(3)溢流槽温度分布对玻璃液的流动有很大的影响,当溢流槽温度分布在1300~1170℃时玻璃液的流动较平稳,过高或过低的温度分布都不利于玻璃液平稳流动。(4)狭缝出口流量Q与液面高度h成正比,与玻璃液粘度η和狭缝高度l成反比,和狭缝宽度w成三次多项式关系,即:Q=k(h/ηl)(aw+bw~2+cw~3),式中k、a、b、c为相关参数。利用此公式不仅可以计算出口流量,还可以计算拉板速度。然而模拟假定的都是理想条件,导致通过公式计算的值要比实际生产的值大,所以在实际生产计算中需要引入校正系数。(5)通过狭缝下拉法物理类比实验得到的实际出口流量与模拟出口流量相差不大,误差在5%左右,说明用FLUENT模拟柔性玻璃狭缝下拉法成型过程较为准确。本文对溢流下拉法和狭缝下拉法的成型过程进行数值模拟,其研究成果对成型机构的设计以及工艺参数的控制有一定的指导意义。