基于周期性边界条件二维模型的φ45往复式单螺杆销钉挤出机混合性能数值模拟

摘要

本文旨在分析φ45往复式单螺杆销钉挤出机的混合性能。通过Polyflow软件对流体区域和螺杆建立基于周期性边界条件二维模型，利用失踪粒子观察物料的分布情况，分析影响往复式单螺杆销钉挤出机混合性能的参数，为提高往复式单螺杆挤出机混合性能提供了有价值的理论结果。 在Polyflow软件里在广义牛顿等温流动问题的基础上利用黏性流体有限元参数模拟计算的方法，采用周期性边界条件二维模型，研究了往复式单螺杆销钉挤出机流场内物料的分布特征，并分析出销钉对螺棱的清洁作用。 利用fiedview软件观察流场特征参数的变化，动态对比、分析不同的几何参数和工艺参数下的流场特征。 通过改变螺杆转速、出口背压、销钉转速、往复运动次数及销钉排数，分别建立几何模型，设定相应参数，仿真计算，分析了流场内的速度分布、压力分布、粘性热的分布等各项参数的变化，进而研究了工艺参数和几何参数对往复式单螺杆销钉挤出机的混炼性能影响。

目录

声明

摘要

第一章绪论

1．2．1往复式单螺杆销钉挤出机简介

1．2．2往复式单螺杆销钉挤出机的研发历程

1．2．3往复式单螺杆销钉挤出机的类型

1．3往复式单螺杆销钉挤出机混炼性能的研究成果

1．4本课题研究的目的、内容和研究方案

1．4．1本课题研究的目的和内容

1．4．2研究方案

第二章模拟任务的设定

2．1几何模型的建立

2．2二维模型的网格划分及边界条件

2．3基本假设

2．4控制方程及本构模型

2．5流场特性分析

2．5．1流场任务的设定

2．5．2混合任务的设定

2．5．3图像结果的提取

2．5．4示踪粒子在流场内停留分布展示

2．6本章小结

第三章工艺参数对销钉挤出机分布混合性能的影响

3．1螺杆转速对流场特征的影响

3．1．1速度场

3．1．2压力场

3．1．3粘性热场

3．1．4粘度场

3．1．5混合指数场

3．1．6物料停留时间的影响

3．2出口背压对流场特征的影响

3．2．1速度场

3．2．2压力场

3．2．3混合指数场

3．2．4停留时间及停留时间分布方差

3．3销钉转速对流场特征的影响

3．3．1速度场

3．3．2粘性热场

3．3．3剪切速率场

3．4本章小结

第四章几何参数对销钉挤出机分布混合性能的影响

4．1销钉与螺棱的间隙对流场特征的影响

4．1．1速度场

4．1．2压力场

4．1．3粘性热场

4．1．4混合指数场

4．1．5停留时间

4．2销钉排数对流场特征的影响

4．2．1速度场

4．2．2压力场

4．2．3粘度场

4．2．4物料停留时间的影响

4．3螺杆往复行程对流场特征的影响

4．3．1压力场

4．3．2物料停留时间的影响

4．4本章小结

第五章 主要结论和今后展望

5．2对本课题研究的展望

参考文献

致谢

研究成果及发表的学术论文

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