熔体充填过程是聚合物成型过程的一个重要阶段，该阶段涉及型腔内的压力变化及熔体前沿界面问题。此阶段压力变化幅度大，熔体流动行为复杂。传统的经验和技巧己远不能有效而准确地对成型过程中熔体流动行为进行控制，也就无法确保成型制件的最终质量与性能。我们必须了解型腔中的熔体流动行为，根据熔体的流动模式采取相应的措施以确保制件的质量。通过对聚合物熔体充填型腔过程的模拟，可以预测出熔体在型腔内的流动模式、型腔内各点的压力及速度随时间的变化等，并可为工程实际提供一个以科学定量和科学分析为基础的实用技术手段。与此同时，数值模拟的结果也为工程人员进行产品设计、模具设计以及优化工艺参数提供了重要的数据，这对于提高成型技术的应用水平具有重要的科学意义。 本文以薄壁型腔中的熔体流动为例，从粘性流体力学的基本理论出发，对聚合物成型中熔体充填阶段的物理过程进行了详细的剖析。并经过合理的假设和简化，基于Hele-Shaw流动模型以及Level set方法，把聚合物成型中熔体充填过程的流动模拟归结为关于压力、速度的偏微分方程的求解问题，其材料模型采用相对简单的适合描述成型过程中熔体粘度特性的幂律模型。 对于充填过程中熔体前沿界面的追踪，目前国内外研究人员主要采用控制体积法实现。考虑到Level set方法在追踪界面方面的优点，本文采用level set方法实现对前沿界面的追踪，并运用重新初始化方法修正符号距离函数，使得界面追踪更加准确。文中对于level set方程的重新初始化和空间方向的离散均采用WENO方法来实现，而时间方向的离散采用三阶Runge-Kutta方法，保证了计算结果的数值精度。对于压力场与速度场的求解通过有限差分法实现。针对薄壁型腔中的熔体流动，本文分别给出了型腔有一个注射口和两个对称分布的注射口时聚合物流动的前沿界面变化，并对型腔内的压力场做出分析。数值算例表明，用Level set方法能够精确地追踪充填过程的流动前沿。