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。     

啮合型同向旋转双螺杆挤塑螺槽非充满的固体输送的理论研究

本文依据作者建立的啮合型同向旋转双螺杆挤出非充满固体输送的理论模型，以区域型和边界型相结合的数值计算方法，对非充满螺槽的非塞流固体输送的应力场和程度场进行了求解，并了讨论子其影响因素。     

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。     

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。     

啮合型同向旋转双螺杆挤塑螺槽非充满的固体输送的理论研究(Ⅱ) 应力场和速度场的求解

本文依据作者建立的啮合型同向旋转双螺杆挤出非充满固体输送的理论模型,以区域型和边界型相结合的数值计算方法,对非充满螺槽的非塞流固体输送的应力场和速度场进行了求解,并讨论了其影响因素。     

普通螺杆和屏障螺杆挤出机的计算机模拟

提出了普通螺杆和屏障螺杆的计算机模拟方法，所用模拟包括：喂料区、固体输送区、熔融区和熔体输送区。在屏障型螺杆中，其固体熔融速率是按Ｔａｄｍｏｒ模型计算出来的，而Ｔａｄｍｏｒ模型的固体床速率是以固体床厚度和宽度的变化为基础的。模拟的数据同试验数据相比，可精确合理以预测出普通型和屏障型螺杆的挤出特性。     

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     

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。     

普通螺杆和屏障螺杆挤出机的计算机模拟

提出了普通螺杆和屏障螺杆的计算机模拟方法 ,所用模型包括喂料区、固体输送区、熔融区和熔体输送区。在屏障螺杆中其固体熔融速率是按Tadmor模型计算出来的。而Tadmor模型的固体床速率是以固体床厚度和宽度的变化为基础。模拟的数据同实验数据相比较 ,可精确合理的预测出普通型和屏障型螺杆挤出特性。     

普通螺杆和屏障螺挤出机的计算机模拟

提出了普通螺杆和屏障螺杆的计算机模拟方法,所用模型包括喟料区、固体输送区、熔融区和熔体输送区。在屏障螺杆中其固体熔融速率是按Ｔａｄｍｏｒ模型计算出来的。而Ｔａｄｍｏｒ模型的固体床速率是以固体床厚度和宽度的变化为基础。模拟的数据同实验数据相比较,可精确合理的预测出普通型和屏障型螺杆挤出特性。     

塑料挤出机新型螺杆——积木式螺杆的设计

提出了积木式螺杆设计方案。该螺杆由芯轴和几个空心螺杆段组成,对于不同的物料,只需更换其中某些空心螺杆段即可。混炼组件也为积木式,可以方便地安装和调换,此设计使得一根螺杆可以成型多种物料。     

单螺杆挤出机螺杆计算机辅助设计软件的研究与开发

主要介绍了基于VisualBasic的单螺杆挤出机螺杆计算机辅助设计软件,绘图软件选用Solid works,阐述了Solidworks相对于二维CAD软件的优点,该软件能与仿真系统接口,得到挤出过程的温度、速度、压力等曲线,分析这些曲线,进而指导螺杆的设计。最后给出了普通三段式螺杆的设计实例。     

螺杆冷却时的单螺杆挤出熔融理论研究

利用可视化挤出实验对螺杆冷却情况下的单螺杆挤出熔融机理进行了研究。实验表明，挤出过程中固体床始终保持连续而不会出现固体床破碎现象，螺槽表面会出现聚合物的亚稳态相转变行为。通过建立螺杆冷却时熔融理论的数学模型，用数值方法获得了熔融段聚合物流场的数值解，结果表明，理论预测的固体床宽度和机筒压力与实验结果基本吻合。     

用于单螺杆挤出过程仿真的螺杆参数数据库的开发

介绍了用于单螺杆挤出机挤出仿真过程的螺杆几何参数数据库,数据库主要收录了普通三段式螺杆和BM型螺杆几何参数.用SQL Server2000数据库系统软件完成数据库的设计,用Visual Basic6.0(简称VB6.0)实现前台用户操作界面的设计,利用VB6.0的ADO控件实现前台用户操作界面和后台SQL Server 2000数据库的连接.建立的数据库为挤出过程模拟仿真系统提供必要的数据支持.     

木塑复合材料单螺杆挤出机螺杆计量段的优化设计

从单螺杆挤出机的挤出过程及挤出理论出发,分析螺杆结构及其几何参数对螺杆塑化性能的影响,提出衡量螺杆塑化性能优劣的标准,并以此为优化目标,以竹粉/PP为例,对螺杆的相关几何参数进行优化。优化结果表明:木塑复合材料专用螺杆较普通塑料用螺杆更利于木塑复合材料熔体的输送,避免了因为木塑复合材料熔体黏度增加而出现的一系列问题。     

啮合同向双螺杆挤出机新型螺杆元件的结构和性能

概述了啮合同向双螺杆挤出机新型螺杆元件的结构和性能,并对螺杆元件今后的设计提出了看法。     

单螺杆挤出机螺纹元件的改进结构及混合

为改善单螺杆挤出机的分散和分布混合能力,国内外塑料工程师们多年来进行了不断的努力.本文从这一点出发,综合评述了目前国外独具特色的螺纹元件的改进结构及先进的螺杆组合.     

挤出机螺杆元件材料及工艺分析

为满足塑料填充、增强和共混改性的要求 ,对同向旋转双螺杆挤出机的典型螺杆元件螺纹套、捏合块的不同材料及制造工艺进行了分析和比较。主要介绍了 3 8CrMoALA合金钢调质氮化处理 ;高速钢 (W 6Mo5G4V2 、W 18Cr4V)整体淬火 ;40Cr调质基材涂层工艺。     

螺杆膨胀动力机的应用前景

介绍了螺杆膨胀动力机的工作原理及流程。通过实际应用表明:用螺杆膨胀动力机代替电机拖动除尘泵不仅节电效果明显,而且可提高能源综合利用率,具有明显的节能效果。