单螺杆挤出机固体输送段摩擦系数的研究与探讨

针对单螺杆挤出机固体输送段，介绍了当今固体输送理论的研究热点之一——摩擦系数的研究，对其进行了理论分析，并分析了影响摩擦系数的各种因素，如摩擦次数、温度、法向力及表面相对速度等。     

单螺杆挤出过程固体输送段的数值模拟

介绍了挤出成型过程数值模拟的现状及现有通用计算流体力学(CFD)软件在模拟聚合物流动时存在的缺陷，指出自主开发CFD程序的必要性。针对单螺杆挤出过程固体输送段的数值模拟方法，讨论了传统塞流固体输送理论的缺陷，介绍了非塞流固体输送理论的优越性及相关的有限元计算方法。并针对有限元方法的复杂性，介绍了简化的三层模型方法。计算结果表明：非塞流固体输送理论的三层模型法与有限元法计算结果接近，且优于塞流固体输送理论，而三层模型法计算方法简单，便于其在工程计算中的应用。     

注塑机螺杆的固体流变分析

分析了注塑机螺杆工作时加料段塑料颗粒的流动特性，介绍了塞流固体输送理论及非塞流固体输送理论的基本计算方法，并引入压力的计算公式，从而使塞流固体输送流率可直接计算求解。     

离心式挤出机固体输送段的压力分布模型

研究了离心式挤出机固体输送段的结构特点和工作原理,介绍了离心式挤出机的数学模型,依据理论力学中的质点相对动力学原理和质点的达朗伯原理,对该功能段的建压原理和压力分布进行了模拟计算,建立了固体输送段的物理模型和数学模型,并给出了固体输送段的压力分布.采用mathCAD软件研究转鼓转速以及转鼓锥角对压力的影响.     

单螺杆挤出机螺旋沟槽固体段产量的实验研究

在自制的测试仪上对单螺杆挤出机螺旋沟槽固体输送段的产量进行了实验研究,探讨了沟槽衬套、螺杆的结构参数,物料粒径大小及螺杆转速对单螺杆挤出机固体输送段产量的影响,同时将螺旋沟槽单螺杆挤出机与IKV挤出机固体输送段的产量进行了对比。实验研究表明：粒径越小,螺旋衬套沟槽越宽,固体输送段产量越高;螺杆螺距变化对挤出机固体输送段产量的影响很小;IKV直槽挤出机固体输送段的产量明显小于螺旋沟槽衬套挤出机的固体输送产量,而且随着转速的增加,趋势越明显。     

单螺杆挤出全过程三段七区模型的计算机模拟及软件研制

采用三段七区模型^[1]对挤出过程进行计算机模拟。这七个区段分别是：固体输送段的非塞流固体输送区和塞流固体输送区，熔融段的延迟区。熔池区，环流区，固相破碎区以及计量段，为了把各区段融合成有机的整体从而对挤出全过程进行计算机模拟。本文提出了各区段衔接的方法，基于这些方法，编制了单螺杆挤出分析软件SinoTru。计算结果表明了本文方法的实用性和有效性。     

非塞流固体输送理论的简化

本文依据固体输送段的非塞流现象，把固体分成上，中，下层，通过应力－速度方程，推导出产量与压力降的三次方程，这样既简化了非塞流固体输送理论，又保持了原有精度，计算结果表明了该方法的可行与实用性。     

注射螺杆的固体输送理论研究

本文对常规的注射螺杆固体输送理论进行了研究,对权威的mol理论进行了重大修正,从而建立了注射螺杆固体输送的数学物理模型,首次使固体输送压力计算成为可能并实用化。由此可确定注射螺杆固体输送段的产量、摩擦热、功率消耗、轴向力、扭矩、上熔膜形成起点。本文计算结果和实验较为符合,可以作为实际设计计算模型使用。     

双转子连续混炼机固体物料输送过程研究

对双转子连续混炼机转子喂料段固体物料的输送过程进行了理论分析,提出了描述此过程的物理模型。运用该物理模型,得出了计算连续混炼机固体输送速率的公式,并由此提出双转子连续混炼机的产量与喂料量成正比以及与转子转速无关的结论。     

单螺杆挤出机螺旋沟槽固体段压力的实验研究

在自制的压力测试仪上对单螺杆挤出机螺旋沟槽固体输送段的压力进行了实验研究,探讨了螺杆转速,沟槽衬套、螺杆的主要结构参数以及物料的粒径大小对挤出机固体输送段压力的影响,同时将螺旋沟槽单螺杆挤出机与IKV挤出机固体输送段的建压能力做了对比.实验研究表明:螺杆转速、沟槽宽度对固体输送段压力影响较小;粒径越小,螺杆螺距越大,挤...     

同向啮合双螺杆挤出过程固体输送可视化研究

借助可视化同向啮合双螺杆实验挤出机和特殊的实验方法，作者进行了大量固体输送实验研究，弄清了在这种双螺杆挤出过程中固体输送存在的两种输送机理和临界充满度，有三个子输送区，进而建立了具有三个子输送区的固体输送理论模型。     

流态仓泵气力输送粉煤灰固体输送定量性研究

在工业尺度上引式流态化气力输送实验台上,以压缩空气为输送动力,干燥粉煤灰为输送物料进行气力输送实验研究。在输送仓泵内压力、气体速度基本恒定的情况下,研究了固体浓度、固体输送能力的变化趋势。同时,采用后反馈自动控制系统,建立了固体输送定量性的控制方案,通过调整各气体阀门的开度,实现了固体输送能力固体浓度的均衡性,大大扩展了固体输送稳定段范围。     

单螺杆挤出固体输送段非塞流的三层模型法

依据单螺杆挤出机固体输送段的非塞流现象，把固体塞分成上、中、下三层，通过应力—速度方程，推导出产量与压力降的三次方程；详细讨论了摩擦系数对最大产量的影响，并深入地分析了单螺杆挤出机固体输送段产量与末端压力的关系，通过这些分析计算，三层模型法能很好地预示单螺杆挤出机固体输送段的压力与产量，该方法不仅简单明晰而且精度高，是一个可使用的方法     

振动力场作用下的单螺杆挤出机固体输送理论

在单螺杆挤出机中,通过螺杆的轴向振动将振动力场引入聚合物固体输送过程,提出振动力场强化固体输送过程的新概念.以螺槽中运动的物料为对象建立了振动力场强化固体输送过程的数学模型,并获得了物料沿螺槽方向输送的压力（密度）、速度的近似解析解.传统固体输送过程就是当螺杆轴向振动的振幅为零时的特例,此时的压力降与Darnell and Mol 理论一致,但不同的是物料速度及密度沿螺槽方向是变化的,从而修正了Darnell and Mol 固体输送理论.螺杆的轴向振动提高了固体输送平均压力,缩短了固体输送的长度,增加了固体输送角.透明料筒全程可视化实验挤出机证明了螺杆轴向振动确实缩短了物料固体压实输送所需的螺槽长度.     

三螺杆挤出机固体输送理论的实验研究

首先研究了啮合区固体输送,得到了啮合区的固体输送率,再通过建立非啮合区的非塞流固体输送物理模型,运用虚功原理得到了固体输送的数学模型。以三层模型为例对非塞流固体输送模型进行了求解,求得螺槽中物料层的平均速度,进而得到非啮合区的固体输送率。通过引入转化系数,将啮合区转化为非啮合区,从而将啮合区和非啮合区的固体输送统一为非塞流输送,并得到了转化后的等效螺槽充满度和固体输送率,建立了三螺杆挤出机的固体输送理论,采用粒料(LDPE)和粉料(PP)进行实验验证所建立的固体输送理论,并对固体输送的影响因素进行了研究。     

单螺杆挤出过程的理论分析

<正> 关于单螺杆挤出过程的流变分析和功率计算有过不少的报导[1-4],村上健吉[5]在押出成形一书中,对三段理论(固体输送、相迁移或熔融理论、熔体输送理论)进行了较详细的分析。本文对单螺杆挤出过程的流变分析和功率计算选择了在数学处理上比较     

锥形单螺杆挤出机产量模型分析

锥形螺杆挤出机容易加料,轴向具有压缩效应,可加工粉体或热敏性材料。参考普通单螺杆挤出机经典理论,建立了考虑锥度影响的固体和熔体产量模型及压缩段的熔融模型。分析模型发现,比普通平直螺杆挤出机,固体输送率和熔体输送率有所增加;熔融段长度减小;挤出段产量有波动。     

螺旋沟槽单螺杆挤出机中固体段压力分布研究

通过在固体输送段机筒内壁开设螺旋沟槽,同时将嵌入机筒沟槽与螺杆螺槽中的物料视为固体塞,建立了一个机筒与螺杆对物料协同作用的整体系统。充分考虑固体塞运动过程中的可压缩性及其受到的加速度的影响,建立数学模型,进而求解固体塞的压力及速度方程式。结果表明,固体塞在沟槽螺棱与螺杆螺棱的共同推力作用下正位移输送时,系统建压能力被显著提高,在固体输送段末端产生的沿螺杆轴向上的压力峰值有效保证了物料的稳定挤出。     

螺旋沟槽单螺杆挤出机双螺棱推动理论模型的研究

通过在单螺杆挤出机固体输送段机筒内壁开设螺旋沟槽,建立了将机筒与螺杆视为一个对物料协同作用的整体的新型物理模型——弧板模型;同时将嵌入机筒沟槽与螺杆螺槽中的物料视为固体塞,提出了新型"双螺棱推动理论",弥补了单螺杆挤出机不能实现正位移输送的传统理论缺陷;最后,通过理论分析确定了螺旋沟槽挤出机由摩擦拖曳输送向正位移输送转换的边界条件方程及正位移输送下沟槽结构参数的设计准则。     

弹性体挤出流量的确定

本文论述了弹性体在挤出过程中，固体输送及熔体输送的两个理论公式及公式中参数的确定．为挤出机设计和挤出工艺制定提供了一个切实可行的计算方法。