吴大呜
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丁玉梅
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龙文保
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王伟明
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刘颖
,
陈自卫
高分子材料科学与工程
反应挤出机除了塑化功能外,在设计上应充分考虑反应挤出工艺的要求.虽然不同反应体系的反应类型和工艺要求有很大的差别,但它们对挤出机反应功能的要求,主要包括能量传递、物料停留时间及其分布.在对乙烯基硅烷-聚乙烯体系熔融接枝反应动力学深入研究的基础上,我们对三段式单螺杆挤出机进行了改进,增设了反应段,首次提出了适于聚乙烯硅烷接枝反应过程的四段式单螺杆反应挤出机的设计原理和方法.所设计的四段式单螺杆反应挤出机成功地用于硅烷交联聚乙烯管的生产过程,经生产运行考核,证明四段式反应挤出机的接枝反应效率明显提高.文中还提出了挤出机中熔体停留时间的简化计算方法,可以为确定反应工艺条件、控制反应时间提供参考数据.
关键词:
反应挤出
,
四段式
,
单螺杆挤出机
,
熔融接枝
徐百平
,
王玫瑰
,
瞿金平
高分子材料科学与工程
基于涡量速度法,推导出单螺杆挤出机内三维流动无因次控制方程,提出了一种求解非牛顿流的新方法.采用交错网格,对挤出机内的幂律流体三维流动进行了有限体积方法数值模拟,得到了螺槽内的速度分布.提出了Galerkin速度逼近方法,利用Largrange插值获得速度场.借助4阶Runge-Kutta方法对流体质点运动进行数值积分追踪,对螺槽内的层流混合进行了表征.发现了界面拉伸过程中不同初始位置的示踪剂界面拉伸总体呈线性增长,但伴有周期性振荡效应.这种效应在贴近螺壁面的流体单元表现最大,甚至超过了界面平均增长的量级.
关键词:
有限体积方法
,
单螺杆挤出机
,
层流混合
,
界面拉伸
徐百平
,
喻慧文
,
王玫瑰
,
刘跃军
高分子材料科学与工程
建立了带有扰动副螺棱的单螺杆均化段数学模型,探讨了不同副螺棱高度对混合的影响.将有限体积方法与叠加网格技术相结合,得到了螺槽内牛顿流体三维等温周期性速度场.采用4阶Runge-Kutta方法进行流体前锋追踪计算,得到了粒子群及示踪剂界面混合行为.Poincaré截面揭示了混沌混合在螺槽横截面内呈现“8”字形带状分布,内外分别被准周期运动区域填充.副螺棱高度越大,混沌混合区域所覆盖的尺度越大,混合能力越好.
关键词:
单螺杆挤出机
,
往复副螺棱
,
有限体积方法
,
混沌混合
,
前锋追踪
,
Poincaré截面
