啮合同向双螺杆挤出机不同螺杆构型对其流场的影响

目的：探究啮合同向双螺杆挤出机不同螺杆构型对流场的影响,改善聚乳酸的材料性能。方法：应用Solidworks软件建立双头螺纹元件的几何模型,在Polyflow中进行数值模拟,借助Fieldview软件对仿真结果进行后处理分析,并对比剪切速率场、压力场、速度场、黏度场以及停留时间分布曲线RTD,得出螺槽深度对流场的影响。结果：在中心距相同的情况下,通过改变螺纹元件的外径和内径之比改变螺槽深度,在相同的工艺条件下,同向双螺杆流道内各物理场以及混合性能均存在较大差异;与构型二相比,构型一的剪切作用更强,但构型二的建压能力更好;挤出过程中,构型二轴向混合能力较好但自清洁能力较差,而构型一轴向混合能力较差、自清洁能力较好。结论：螺槽深度的改变对流道混合性能有着一定影响且存在规律性,可有效指导双螺杆挤出机螺纹元件的设计。     

正向螺纹元件组合对反向螺纹元件熔体输送特性的影响

目的：探究熔体输送段正向螺纹元件间的不同组合对反向螺纹元件的熔体输送特性的影响。方法：通过改变导程构建两种不同模型,使用SolidWorks软件建立三维模型,使用Polyflow软件对两种模型在熔体输送段的挤出过程进行数值模拟,分析不同导程下螺纹元件的螺槽宽度及螺棱厚度对流场的影响及不同转速下流场的变化,通过实验验证转速对物料混合效果的影响。结果：所构建的模型均可使熔体通过反向螺纹元件;在相同螺杆转速下,由大导程螺纹元件构建的模型一建压能力和输送能力强于由小导程构建的模型二;模型一在分散混合能力上优于模型二,在分布混合能力上弱于模型二;在两端压差相同的情况下,增加转速可以提高物料的分散混合效果。结论：在聚乳酸改进加工过程中采用模型一且提高螺杆转速可进一步破碎物料,提高挤出物的质量。     

啮合异向双螺杆挤出机中螺杆端面结构参数对聚乳酸流场的影响

目的:探究啮合异向双螺杆挤出机中螺杆构型的改变对聚乳酸流场的影响。方法:通过Solidworks软件建立异向双头螺纹元件的理论模型和经两种不同方式调整结构参数后的螺纹元件几何模型，将建立的三维模型导入Gambit软件进行网格划分，再应用Polyflow软件进行流场模拟计算，最终借助Fieldview软件提取流场分布结果，对比分析修正时螺纹元件端面上结构参数的调整对剪切速率场、黏度场和速度场的影响。结果:修正时螺纹元件的结构参数经两种方式调整后均会对聚乳酸流场造成影响；两种对结构参数的调整方式均在不同程度上减小了流道内的剪切速率梯度，方式一还造成了流道内聚乳酸的黏度降低。结论:从对剪切速率场、黏度场和速度场的影响上看，经方式一调整后的螺纹元件更有利于挤出，而经方式二调整后的螺纹元件实体构型更贴近螺纹元件理论构型。