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《北京化工大学》 2003年
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啮合同向双螺杆挤出机混合元件中物料三维流动路径及共混物混合形态计算

杨海波  
【摘要】:本文对啮合同向双螺杆挤出机普通螺纹元件和捏合盘元件的流场进行了全三 维非牛顿等温分析。建立了两种元件不同初始相位角时的几何模型,建立的流场 几何模型采用的是两种元件流道的真实的几何形状,将两种元件的表面实际速度 与流道两端的压力差作为边界条件施加于有限元分析模型,利用 ANSYS 有限元计 算软件求出了两种元件在不同初始相位角时的流场的速度分布、压力分布和粘度 分布。 根据流场分析所得到的速度场,编程计算出物料在啮合同向双螺杆挤出机的 普通螺纹元件和捏合盘元件流道中的三维流动路径,从理论上描绘出不同的物料 微元在两种元件中的复杂的运动轨迹;利用物料的三维流动路径,进一步计算出 物料在两种元件流道中的停留时间、回流距离、所受到的剪切速率、剪切应力和 总应变等参数值,并分析了螺杆转速和挤出机产量对这些物理量的影响规律;采 用前人建立的聚合物共混物分散模型,计算出两种元件流道出口处分散相液滴的 尺寸大小及分布,为定量计算混合元件及共混设备的共混能力进行了有益的尝试。
【学位授予单位】:北京化工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TQ315

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