同向啮合双螺杆挤出机捏合块流道三维流场分析 被引量：22

1

作者 李鹏 耿孝正 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2000年第3期75-82,共8页

利用ANSYS有限元分析软件对啮合同向双螺杆挤出机的捏合块流场部分进行了三维模拟分析。通过速度场求出流量 ,并求出拉伸速率、剪切速率及剪切应力来衡量混合效果。得到了机筒表面和啮合区的压力分布 ,找出了捏合盘几何条件 (间隙、错列... 利用ANSYS有限元分析软件对啮合同向双螺杆挤出机的捏合块流场部分进行了三维模拟分析。通过速度场求出流量 ,并求出拉伸速率、剪切速率及剪切应力来衡量混合效果。得到了机筒表面和啮合区的压力分布 ,找出了捏合盘几何条件 (间隙、错列角 )及操作条件 (转速、压差等 )对挤出机混合效果的影响。 展开更多

关键词 螺杆挤出机 三维流场 捏合盘 挤出成型 塑料

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啮合同向双螺杆挤出过程六棱柱元件三维流场分析 被引量：9

2

作者 尹燕玲 耿孝正 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期78-83,共6页

应用ANSYS有限元分析软件对啮合同向双螺杆挤出机中的新型螺杆元件———六棱柱元件 (FTXPolygon)进行了三维等温非牛顿流场模拟分析 ,并与捏合块元件的流场分析结果进行了对比 ,得到了在相同压差下六棱柱元件比捏合块元件产率高、剪切... 应用ANSYS有限元分析软件对啮合同向双螺杆挤出机中的新型螺杆元件———六棱柱元件 (FTXPolygon)进行了三维等温非牛顿流场模拟分析 ,并与捏合块元件的流场分析结果进行了对比 ,得到了在相同压差下六棱柱元件比捏合块元件产率高、剪切速率场更均匀且两种元件分散混合能力相近的结论。 展开更多

关键词 啮合同向双螺杆 挤出过程 六棱柱元件 三维流场 塑料成型 挤出机 捏合块元件 流场模拟

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啮合同向双螺杆3种构型的模拟分析和实验研究 被引量：8

3

作者 赵锋 罗兵 +2 位作者 江波 韩亚南 何明 《化工机械》 CAS 2010年第1期5-10,共6页

通过数值模拟方法对3种含捏合盘元件螺杆构型的剪切速率、停留时间和回流量等指标进行了分析,通过实验对3种螺杆构型的混合性能进行了对比。结果表明,90°捏合盘元件与反向捏合盘元件组合可以达到较好的分布混合效果,45°捏合... 通过数值模拟方法对3种含捏合盘元件螺杆构型的剪切速率、停留时间和回流量等指标进行了分析,通过实验对3种螺杆构型的混合性能进行了对比。结果表明,90°捏合盘元件与反向捏合盘元件组合可以达到较好的分布混合效果,45°捏合盘元件与反向捏合盘元件的组合可以达到较好的分散混合能力,捏合段加入反向螺纹元件并不能提高分布混合能力,但可以延长停留时间。 展开更多

关键词 啮合同向双螺杆 螺杆构型 数值模拟 捏合盘

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啮合同向双螺杆挤出机中新型螺杆元件S型元件与捏合块元件的性能对比研究 被引量：4

4

作者 梁畅 马秀清 耿孝正 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2002年第11期78-84,共7页

应用FEM模拟计算了啮合同向双螺杆挤出机正反向螺纹组合的新型螺杆元件S型元件与捏合块元件的流场 ,考查了两种元件流场的特性 ,对比了两种元件流场的挤出特性、分散和分布混合能力。得出在相同的操作条件下 ,相同外径的S型元件和捏合... 应用FEM模拟计算了啮合同向双螺杆挤出机正反向螺纹组合的新型螺杆元件S型元件与捏合块元件的流场 ,考查了两种元件流场的特性 ,对比了两种元件流场的挤出特性、分散和分布混合能力。得出在相同的操作条件下 ,相同外径的S型元件和捏合盘元件相比具有相当的分散混合能力。 展开更多

关键词 啮合同向双螺杆挤出机 螺杆元件 S型元件 捏合块元件 性能对比研究 流场

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带捏合块的渐加速型单螺杆三维流场分析 被引量：3

5

作者 田东 郭树国 王丽艳 《食品与机械》 CSCD 北大核心 2023年第1期81-84,90,共5页

目的:提高单螺杆挤出机的混合性能和工作效率.方法:设计了一种利用行星轮组件和混合元件的同轴渐加速单螺杆,利用Ansys/cfx对其流道进行了三维流场分析,得到了宏观压力场、速度矢量图、速度流线图以及轴向速度变化曲线并与传统单螺杆进... 目的:提高单螺杆挤出机的混合性能和工作效率.方法:设计了一种利用行星轮组件和混合元件的同轴渐加速单螺杆,利用Ansys/cfx对其流道进行了三维流场分析,得到了宏观压力场、速度矢量图、速度流线图以及轴向速度变化曲线并与传统单螺杆进行了对比,结果:随着螺杆转速的不断变大,物料在机筒内停留时间变短,渐加速螺杆的挤出效率得以提高20%~25%,使得耗能大大减少,由于捏合块的存在,物料在捏合块处被反复挤压,使得渐加速型单螺杆在增加产能的同时混合性能又可以得到保证.结论:同轴渐加速单螺杆高速旋转的捏合块可使物料混合更充分,且能缩短物料在螺杆中的停留时间,提高产量. 展开更多

关键词 单螺杆挤出机 三维流场 捏合块 行星轮组

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三螺杆挤出机啮合块混合特性的数值模拟 被引量：4

6

作者 张安震 孙靖尧 +3 位作者 庞军舰 闫宝瑞 信春玲 何亚东 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期107-109,106,共4页

利用流场分析软件Polyflow对啮合块在不同参数下的等温稳态流场进行数值模拟。同时引入加权平均剪切应力,加权平均剪切、拉伸速率和回流系数等不同的评价指标以表征倒三角形三螺杆挤出机的混合性能。深入分析不同因素对啮合块混合特性... 利用流场分析软件Polyflow对啮合块在不同参数下的等温稳态流场进行数值模拟。同时引入加权平均剪切应力,加权平均剪切、拉伸速率和回流系数等不同的评价指标以表征倒三角形三螺杆挤出机的混合性能。深入分析不同因素对啮合块混合特性的影响。结果表明:啮合块具有优异的分布和分散混合性能。啮合盘厚度增加导致流场中拉伸作用增强。增大错列角会使正向啮合块的剪切降低,拉伸增强,反向啮合块的趋势则与之相反;为啮合块的设计提供了依据。 展开更多

关键词 啮合块 流场分析 数值模拟 三螺杆挤出机 混合性能

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啮合异向双螺杆挤出机中捏合块元件对PE-HD/PS不相容体系混合效果的研究 被引量：4

7

作者 李彦辉 马秀清 +1 位作者 武学伟 田军 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2010年第9期94-98,共5页

在常规啮合异向双螺杆挤出机上引入不同错列角和不同捏合盘厚度的捏合块元件,将其用于高密度聚乙烯/聚苯乙烯(PE-HD/PS)不相容体系的混合,观察混合体系的相态并分析分散相的粒径。结果表明,增加捏合块元件后啮合异向双螺杆挤出机的分散... 在常规啮合异向双螺杆挤出机上引入不同错列角和不同捏合盘厚度的捏合块元件,将其用于高密度聚乙烯/聚苯乙烯(PE-HD/PS)不相容体系的混合,观察混合体系的相态并分析分散相的粒径。结果表明,增加捏合块元件后啮合异向双螺杆挤出机的分散混合能力得到了提高;捏合块的错列角和捏合盘的厚度对PE-HD/PS不相容体系分散相PS的重均粒径和粒径分布指数有较大影响。 展开更多

关键词 啮合异向双螺杆挤出机 捏合块 高密度聚乙烯 聚苯乙烯 混合效果

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同向双螺杆捏合盘错列角对不相容体系共混物相态结构的影响 被引量：2

8

作者 周新慧 马秀清 操彬 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2006年第7期26-28,共3页

双螺杆挤出机螺杆构型对不相容体系共混物的相态结构有一定影响。将捏合块置于熔融段,通过改变捏合盘错列角,在熔融段末端位置进行在线取样,对所取试样(HDPE/PS共混物)应用扫描电子显微镜考察其相态结构,由此分析研究双螺杆挤出过程熔... 双螺杆挤出机螺杆构型对不相容体系共混物的相态结构有一定影响。将捏合块置于熔融段,通过改变捏合盘错列角,在熔融段末端位置进行在线取样,对所取试样(HDPE/PS共混物)应用扫描电子显微镜考察其相态结构,由此分析研究双螺杆挤出过程熔融段捏合盘错列角对不相容体系共混物相态结构的影响。结果表明:正向30°和反向60°错列角的捏合块元件具有较强的分散混合能力。 展开更多

关键词 双螺杆挤出机 捏合块 不相容体系 相态结构

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同向双螺杆熔体输送段捏合盘错列角对不相容体系共混物相态结构的影响 被引量：2

9

作者 周新慧 马秀清 操彬 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期71-74,27,共5页

对啮合同向双螺杆挤出机,将捏合盘置于熔体输送段,通过改变捏合盘错列角,研究双螺杆挤出过程熔体输送段捏合盘错列角对不相容体系共混物相态结构的影响。应用差示扫描量热仪对两相共混体系HDPE/PS的热性能进行了实验研究,结果表明:螺杆... 对啮合同向双螺杆挤出机,将捏合盘置于熔体输送段,通过改变捏合盘错列角,研究双螺杆挤出过程熔体输送段捏合盘错列角对不相容体系共混物相态结构的影响。应用差示扫描量热仪对两相共混体系HDPE/PS的热性能进行了实验研究,结果表明:螺杆构型对共混物的相容性影响不大。同时采用扫描电子显微镜考察了HDPE/PS共混物在熔体输送段末端位置和机头末端所取试样的相态结构,研究表明:置于熔体输送段捏合盘元件错列角对共混物分散相的相畴尺寸有一定影响。 展开更多

关键词 双螺杆挤出机 捏合块 不相容体系 相态结构

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双螺杆制备半固态坯料装置的设计 被引量：1

10

作者 杜之明 张晓华 罗守靖 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期86-89,共4页

双螺杆制备半固态坯料的思想来之于注塑行业挤出机的原理,与其不同之处在于半固态坯料制备中,更为注重的是其剪切和混合效果。本文基于以上思想,从双螺杆的设计起步,确定了双螺杆和与之对应的捏合块规格和参数,并对螺杆工作产生的轴向... 双螺杆制备半固态坯料的思想来之于注塑行业挤出机的原理,与其不同之处在于半固态坯料制备中,更为注重的是其剪切和混合效果。本文基于以上思想,从双螺杆的设计起步,确定了双螺杆和与之对应的捏合块规格和参数,并对螺杆工作产生的轴向力进行了计算,选择了相应的止推轴承。此外,还估算了半固态坯料制备生产能力,解决了轴承径向尺寸和双螺杆中心距之间的矛盾。 展开更多

关键词 半固态浆料 双螺杆 捏合块 止推轴承

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聚丙烯防腐夹克料的制备研究 被引量：2

11

作者 徐正华 李艳 +1 位作者 郭林 高能勇 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2011年第8期52-56,共5页

采用交联复合共混技术通过双螺杆反应挤出共混制备了聚丙烯防腐涂层夹克料,考察了螺纹捏合组合强度、螺杆转速及交联剂用量对产品力学性能的影响。结果表明,在12组螺纹捏合组合的条件下,螺杆转速为130r/min,交联剂用量为0.10%时制备的... 采用交联复合共混技术通过双螺杆反应挤出共混制备了聚丙烯防腐涂层夹克料,考察了螺纹捏合组合强度、螺杆转速及交联剂用量对产品力学性能的影响。结果表明,在12组螺纹捏合组合的条件下,螺杆转速为130r/min,交联剂用量为0.10%时制备的聚丙烯夹防腐夹克料力学性能较好,其维卡软化点达到146℃,缺口冲击强度常温达到91.5kJ/m2,特别是0℃下的低温冲击性能达到15.2kJ/m2,熔体流动速率在0.9～1.1g/10min之间。 展开更多

关键词 聚丙烯防腐涂层 夹克料 螺纹捏合组合 螺杆转速 交联剂

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开槽捏合块混炼元件在豆粕挤压加工中的应用及其流场研究 被引量：2

12

作者 杨书根 郭树国 徐文海 《大豆科学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期286-290,共5页

为了提高豆粕加工双螺杆挤出机的混合性能,采用ANSYS-CFX对带有开槽捏合块混炼元件的双螺杆挤出机流道进行三维流场分析,比较豆粨在开槽捏合块及普通捏合块挤出过程中的运动规律。包含速度场、压力场、加权平均剪切速率,以及挤出机流场... 为了提高豆粕加工双螺杆挤出机的混合性能,采用ANSYS-CFX对带有开槽捏合块混炼元件的双螺杆挤出机流道进行三维流场分析,比较豆粨在开槽捏合块及普通捏合块挤出过程中的运动规律。包含速度场、压力场、加权平均剪切速率,以及挤出机流场的对比分析。结果表明:开槽捏合块元件相比于常规捏合块能够显著增强对豆粨的剪切速率,使剪切速率提高1.4倍,能够使轴向建压能力增强,在凹槽处形成背压区,增加豆粨在开槽处的运动时间,提高双螺杆挤出机的分散混合性能。 展开更多

关键词 豆粕 挤出机 混炼元件 模拟分析 分散混合

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三螺杆分散混合数值模拟及实验分析 被引量：1

13

作者 贺存政 樊瑜瑾 +4 位作者 赵玉程 王怀 李静 郑淮河 吴家喜 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期82-88,共7页

为了研究平行同向啮合三螺杆挤出机的分散混合效果,采用离散元法对三螺杆挤出机中聚丙烯(PP)/低密度聚乙烯(PE-LD)两种塑料颗粒在加料段的混合情况进行数值模拟。首先建立了三螺杆挤出机的三维模型,在EDEM软件中仿真出不同螺杆转速下挤... 为了研究平行同向啮合三螺杆挤出机的分散混合效果,采用离散元法对三螺杆挤出机中聚丙烯(PP)/低密度聚乙烯(PE-LD)两种塑料颗粒在加料段的混合情况进行数值模拟。首先建立了三螺杆挤出机的三维模型,在EDEM软件中仿真出不同螺杆转速下挤出机的混合效果,通过对收集盒分层处理计算得出混合过程中混合均匀度的变化趋势。分析结果表明,当转速为200 r/min时,三螺杆挤出机有最高均匀度稳态值,此时分散混合效果最好。在转速低于200 r/min时,表现为螺杆的转速越高,塑料颗粒混合均匀度稳态值越高,所用最佳混合时间越少;当转速高于200 r/min时,物料颗粒所用最佳混合时间继续减少,但均匀度稳态值下降。同时捏合块对挤出机的混合效果影响较大,最优是单根螺杆轴上安装2个捏合块。最后通过自行设计的小型三螺杆挤出机做验证实验,结果表明,此次实验与仿真模拟表现一致,200 r/min转速下两种塑料的分散混合效果最佳。 展开更多

关键词 三螺杆挤出机 捏合块 数值模拟 分散混合 混合均匀度

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PE-HD/炭黑在捏合块元件内分散混合的数值模拟研究 被引量：1

14

作者 王国环 彭炯 +2 位作者 王建 王遂 肖翠翠 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期68-72,共5页

使用Polyflow软件,计算了3种捏合块元件内高密度聚乙烯(PE-HD)熔体的三维拟稳态流场。引入炭黑在聚合物熔体中的分散数学模型,计算了不同捏合块中炭黑聚集体的粒径分布,比较了3种捏合块流道内炭黑在PEHD中的分散混合效果。数值结果表明... 使用Polyflow软件,计算了3种捏合块元件内高密度聚乙烯(PE-HD)熔体的三维拟稳态流场。引入炭黑在聚合物熔体中的分散数学模型,计算了不同捏合块中炭黑聚集体的粒径分布,比较了3种捏合块流道内炭黑在PEHD中的分散混合效果。数值结果表明,捏合盘厚度大的捏合块,剪切拉伸作用较强,分散混合能力较强。 展开更多

关键词 高密度聚乙烯 炭黑 捏合块 粒径分布 分散混合

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PBSA应用双螺杆挤出机扩链反应研究

15

作者 钟宇科 李旭宁 《合成材料老化与应用》 2018年第6期22-25,共4页

本文旨在于通过生产实践摸索研究了PBSA扩链反应过程中扩链剂选择,反应时间确定,扩链后的老化性能评估。在生产过程中对比了不同螺杆组合和原材料的预处理对扩链剂加入量的影响,最终得出了适合PBSA生产的最佳生产工艺路线。

关键词 丁二酸丁二酯-共聚-己二酸丁二酯 齿形盘 剪切块 加速老化 水分

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带有开槽中性捏合块和反向螺纹双螺杆挤出机的三维流场分析 被引量：5

16

作者 郭树国 于淼 +2 位作者 王丽艳 汤霖森 韩彦林 《沈阳化工大学学报》 CAS 2020年第4期358-362,共5页

为了改善传统双螺杆挤出机的分散混合性能,提高挤出产品的质量,采用ANSYS中的CFX流体分析软件,对带有开槽中性捏合块和反向螺纹的啮合同向双螺杆挤出机的流道进行三维流场分析.通过得到的组合流道的宏观压力场、宏观速度场、局部速度矢... 为了改善传统双螺杆挤出机的分散混合性能,提高挤出产品的质量,采用ANSYS中的CFX流体分析软件,对带有开槽中性捏合块和反向螺纹的啮合同向双螺杆挤出机的流道进行三维流场分析.通过得到的组合流道的宏观压力场、宏观速度场、局部速度矢量图以及速度变化曲线来研究豆粕在流道中的运动情况,并与普通双螺杆流道中的豆粕运动情况进行比较.分析结果表明:开槽中性捏合块元件可以降低豆粕的流动速度,并将物料流线进行多次的分割重组;反向螺纹元件能够阻碍豆粕的流动,且在正反向螺纹交汇处产生回流.两者延长豆粕在流道内的停留时间,使豆粕混合的更加充分.故与传统双螺杆挤出机相比,新型双螺杆挤出机的分散混合性能更好,挤出产品质量更佳. 展开更多

关键词 双螺杆挤出机 开槽中性捏合块 反向螺纹 流场分析

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捏合盘错列角和厚度对聚丙烯降解的影响 被引量：2

17

作者 田军 马秀清 +1 位作者 武学伟 李彦辉 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2010年第8期99-102,共4页

研究了啮合同向双螺杆挤出机中具有不同捏合盘错列角、不同捏合盘厚度的螺杆构型的捏合块元件对造粒过程中聚丙烯(PP)降解的影响。结果表明,随着捏合盘错列角的增加和捏合盘厚度的增大,PP的降解加剧。

关键词 聚丙烯 降解 螺杆构型 捏合盘错列角 捏合盘厚度

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捏合块元件混合含能材料的安全性分析 被引量：4

18

作者 马秀清 林群章 李晓卫 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期88-91,共4页

含能材料在当今军民发展中发挥着重要的作用,含能材料的研究和应用,关系着国家的安全与社会的发展。为了研究同向双螺杆中捏合块元件混合含能材料的安全性,建立了不同错列角和不同捏合盘厚度捏合块元件流道的几何模型,应用Mesh对模型进... 含能材料在当今军民发展中发挥着重要的作用,含能材料的研究和应用,关系着国家的安全与社会的发展。为了研究同向双螺杆中捏合块元件混合含能材料的安全性,建立了不同错列角和不同捏合盘厚度捏合块元件流道的几何模型,应用Mesh对模型进行了网格划分,并采用Polyflow模拟软件对流场中的混合过程进行了三维非等温模拟。对比研究了不同捏合块元件在混合过程中的温度场、压力场和剪切应力场,分析了其在混合过程中的安全性。结果表明,在不同错列角的捏合块元件中,错列角为60°和90°的元件具有较好的安全性;在不同捏合盘厚度的元件中,捏合盘厚度越小,安全性越好。 展开更多

关键词 同向双螺杆 捏合块元件 含能材料 三维非等温 安全性

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