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单螺杆挤出机仿真系统——螺杆几何参数数据库及CAD绘图系统

刘坤伦  
【摘要】:挤出成型加工是塑料成形加工中最重要的方法之一。据统计全世界50%左右的塑料是用挤出法来加工的,其中单螺杆挤出占有相当大的比例。单螺杆挤出理论经过几十年的发展日趋完善,一些发达国家已经利用单螺杆挤出理论指导单螺杆的设计。我们开发的单螺杆挤出仿真系统就是要利用单螺杆挤出理论来模拟挤出过程,从而指导单螺杆的设计。 该系统的设计涉及到许多领域的技术问题,包括单螺杆挤出机,塑料加工特性,计算机软件和硬件等方面。在设计该仿真系统时,前台用户界面设计采用了当前较为流行的程序开发环境Visual C++,Visual Basic6.0;后台数据库设计采用当前较为流行的关系数据库SQL Server 2000系统;绘图系统借助于当前流行的AutoCAD2000图形开发环境。整个仿真系统人机交互界面友好且便于用户操作。 螺杆几何参数数据库管理系统及CAD绘图系统是整个仿真系统的一个子系统。螺杆几何参数数据库管理系统用于管理螺杆几何参数数据,为整个仿真系统提供数据支持。螺杆CAD绘图系统主要实现螺杆的参数化绘图功能,绘制出实用的工程图纸。 该仿真系统可以用于三个方面。一,该仿真系统可以作为单螺杆设计的计算机辅助设计系统,用户可以利用该系统进行新型单螺杆的设计开发,这可以大大缩短新型单螺杆开发周期,大大降低新型螺杆的研发费用。二,该系统也可以作为教学仿真软件,利用本系统可以演示动态挤出过程,展示塑料在挤出过程中的流场分布,生动形象。三,该系统还可以拆开作为单独的螺杆CAD参数化绘图系统,利用应用程序自动绘图代替手工绘图,提高绘图效率,减轻图形绘制人员的劳动强度。 单螺杆挤出仿真系统经过一年多的不断测试和完善后,整个系统运行稳定,人机交互能力强,基本达到了预期的目标。


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