导读:本文包含了叶片挤出机论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:叶片挤出机,转速,混合性能,数值模拟
叶片挤出机论文文献综述
周喜灵,谢海玲,文劲松,雷绍阔[1]（2015）在《转子转速对叶片挤出机混合性能影响的数值模拟》一文中研究指出运用Polyflow软件对叶片挤出机中一个叶片单元的流场分布进行数值模拟。基于流场分析结果,在Polyflow中建立混合任务,在叶片单元的入口处瞬间释放1 000个粒子,通过后处理软件POLYSTAT对粒子的混合特性参数进行统计分析。在此基础上,通过改变转子转速研究了转子转速对叶片挤出机混合性能的影响。结果表明,叶片单元的转速处于某一特定值时分散混合效果最好。(本文来源于《塑料工业》期刊2015年08期）
刘环裕,张桂珍,陈佳佳,瞿金平[2]（2015）在《叶片挤出机中聚合物固体形变的可视化和影响因素》一文中研究指出采用组装式叶片挤出机在线观察了聚合物固体形变,考察了物料参数、颗粒大小和工艺参数对聚合物固体形变的影响.结果表明:固体颗粒会在叶片塑化输运单元的强制挤压作用下产生形变;高模量的聚合物固体经叶片塑化输运单元作用后产生的塑性形变大;大颗粒料经叶片塑化输运单元挤压作用后变成薄片,但小颗粒料则经历大的形变后粘连;聚合物固体颗粒的形变量随着温度升高减小,随着转速的增加增大.(本文来源于《华南理工大学学报(自然科学版)》期刊2015年07期）
文劲松,谢海玲,雷绍阔,江舜成,周喜灵[3]（2015）在《转子转速对叶片挤出机能耗影响的数值模拟》一文中研究指出运用CFD分析软件Polyflow对叶片挤出机中一个叶片单元的流场分布进行数值模拟。通过流场分析得到叶片单元中叶片及转子受到的扭矩,并利用扭矩与转动功率关系式得到叶片单元熔体输送过程的转动能耗。在此基础上,通过改变转子转速研究了转子转速对叶片挤出机扭矩及能耗的影响。(本文来源于《塑料工业》期刊2015年05期）
卢翔[4]（2015）在《叶片挤出机反应加工生物可降解PBS和PLA及其性能研究》一文中研究指出目前塑料加工普遍采用的螺杆加工机械不仅热机械历程长、设备体积大、对物料依赖性强,而且能耗高。基于体积拉伸流场的叶片挤出机在降低能耗、提高共混效率、提高加工过程中物料之间的传质传热效率以及减少加工过程对物料的降解破坏等方面具有十分明显的优势。另外,随着石油资源的枯竭及人类环保意识的增强,生物可降解高分子材料因其可降解性及良好的热、力学性能而受到各国科学研究人员的广泛重视,尤其是生物可降解聚丁二酸丁二醇酯(PBS)和聚乳酸(PLA)。因该类聚酯的分子结构中含有极易被水解而断裂的酯键,是目前环境友好材料领域的研究热点。然而,虽然商品化的PBS和PLA已经能够满足部分市场应用需求,但是由于材料合成工艺及材料分子结构自身的限制,它们的综合性能仍然很难满足大规模工业化应用的需求。本文利用叶片挤出机的体积拉伸流场在高分子材料加工领域的高熔融塑化效率以及高分散混合效率等优势,成功的通过反应加工改性的方法制备得到了综合性能优良的生物可降解PBS和PLA基材料。主要研究内容和结果如下:采用TDI-TMP聚氨酯预聚物为交联改性剂,成功反应挤出制备得到了高性能的交联PBS材料,且经过实验研究得出最佳的加工温度为150℃,最佳的叶片转速为27rad/min。随着TDI-TMP用量增大,交联PBS的流动性变差,主要体现在交联PBS的熔融指数降低,凝胶含量增大。在一定的交联剂用量范围内,交联PBS的拉伸强度和拉伸模量均随着交联剂TDI-TMP用量的增大而不断增大,当TDI-TMP用量为1.5 wt%时,交联PBS的拉伸强度和拉伸模量分别为59.7 MPa(提高了56.7%)和350.1 MPa(提高了28.9%),缺口冲击强度为10.3 k J/m2(提高了98%)。另外,当TDI-TMP用量为1.5wt%时,交联PBS的初始分解温度提高了13.5℃。说明交联结构的引入能够有效的提高PBS的力学性能和热稳定性能。采用聚氨酯预聚物HDIT为PBS的交联改性剂,在150℃的挤出温度以及27 rad/min的叶片转速下,利用叶片挤出机反应挤出制备得到了高性能的HDIT交联改性的PBS材料,研究了HDIT用量对交联PBS热、力学性能的影响,并对比了TDI-TMP和HDIT两种不同的交联改性剂对PBS的交联效率。研究发现,HDIT比TDI-TMP对PBS具有更好的交联改性效果。当HDIT用量同样为1.5 wt%时,交联PBS的拉伸强度为73.5MPa(提高了92.9%),缺口冲击强度为25.2 k J/m2(提高了4.45倍)。但是HDIT交联PBS的热稳定性却没有TDI-TMP交联PBS提高的明显。以交联改性的PBS为PLA的增韧改性剂,利用叶片挤出机的高分散混合效率,成功制备得到了一系列交联PBS与PLA的共混物,不同的交联PBS含量以及相同含量但不同交联度的PBS均对共混物的性能有影响,当1.5 wt%HDIT交联PBS的组分含量为10 wt%时,虽然共混物的拉伸强度下降了4.2%,但是冲击强度却提高了3.8倍。采用EBA-GMA为PLA的抗冲击改性剂,利用叶片挤出机反应挤出制备得到了原位反应界面增容的高冲击韧性的PLA/EBA-GMA共混材料,讨论了EBA-GMA用量对共混体系性能的影响。研究发现,EBA-GMA分子链上的环氧基团与PLA的端羟基发生化学反应,原位反应界面增容得到了界面相容性优良的超韧PLA/EBA-GMA共混材料。退火处理过程对PLA/EBA-GMA共混材料的相形态、及基体相PLA的结晶度有较大的影响。提高EBA-GMA的组分含量,共混物的热稳定性提高,拉伸强度、拉伸模量不断下降,而冲击强度和断裂伸长率则不断增大。以PUEP作为PLA的增韧改性剂,利用PUEP在叶片挤出机加工过程中自身的动态硫化交联反应以及与PLA之间的原位界面增容反应,成功反应挤出制备得到了界面相容性优良的超韧PLA/PUEP共混材料。当PUEP用量为30 wt%时,虽然共混物的拉伸强度有一定程度的下降,但是其冲击强度却达到了57.1 k J/m2,呈超韧态。另外,通过与普通的PLA/TPU共混物做对比,发现PLA/PUEP共混物具有更好的两相界面形态和更优异的力学性能,说明PLA与PUEP之间发生的原位界面增容反应有利于共混物性能的提高。综上所述,利用叶片挤出机的体积拉伸流场在高分子材料加工领域的高传质传热效率以及高分散混合效率等优势,通过引入含有活性异氰酸酯基团的聚氨酯预聚物交联剂能够成功的反应挤出制备得到高性能的交联PBS材料;另外,通过引入含有环氧基团的乙烯-丙烯酸丁酯弹性体和含有活性异氰酸酯基团的聚氨酯弹性体预聚物能够成功的反应挤出制备得到高性能的PLA材料。(本文来源于《华南理工大学》期刊2015-05-20）
汤邦[5]（2015）在《叶片挤出机中熔体压力及挤出特性研究》一文中研究指出熔体压力特性及挤出特性都是评价挤出机性能的重要指标,它们对挤出机的生产效率及最终制品的质量有着重要而直接的影响。由华南理工大学瞿金平教授及其团队成功研制的具有正位移塑化输运特性的叶片挤出机在原理及结构上与螺杆挤出机存在很大差异,因而导致了它们的熔体压力及挤出特性完全不同。有关叶片挤出机中熔体压力特性方面的研究主要还停留在理论层面且不够完善。因此,对叶片挤出机进行熔体压力及挤出特性的研究不仅有利于相关理论模型的建立及优化,而且还能够为叶片挤出机结构参数及加工工艺参数的优化提供强有力的手段,促进正位移塑化输运方法的推广应用。因叶片塑化输运单元(叶片单元)中叶片顶端与定子内孔间隙的存在会产生漏流而对叶片挤出机的熔体压力及挤出特性产生诸多弊端。论文通过设计非圆内孔的定子减小了该间隙,减少了漏流;利用计算流体动力学(CFD)分析软件POLYFLOW对叶片单元中的熔体压力进行了数值模拟,分析了熔体压力特性的变化规律;在叶片挤出机上进行了熔体压力及挤出特性实验,研究了设备结构参数、加工工艺参数及物性参数对它们的影响规律,对比分析了非圆内孔和圆形内孔叶片单元的熔体压力特性,并且对数值模拟结果进行了验证,主要研究结果如下:(1)通过数值模拟和实验研究两种方法得到的熔体压力特性结果趋向一致,研究结果表明:叶片单元中熔体压力随时间作类似于正弦规律的周期性脉动,当叶片数量为4时,熔体压力脉动频率为转子轴角频率的4倍;压力平均脉动幅值随转子轴转速、定子内孔偏心距及物料粘度的增大而提高,随模头压力及测量位置与进料口距离的增大而下降;压力脉动规律随物料粘度的降低、模头压力的升高及距进料口距离的增大而变差。(2)与常规单螺杆挤出机相比,叶片挤出机具有完全正位移输运特性,其产量几乎不受模头压力的影响,表现出挤出特性“硬”的特点。(3)通过非圆内孔定子的设计减小了叶片顶端与定子内孔的间隙,从而减少了漏流量,使叶片挤出机的塑化输运效率提高了7.5%左右,挤出特性变“硬”;同时非圆内孔叶片单元中的压力脉动幅值相比圆形内孔得到提高。(本文来源于《华南理工大学》期刊2015-04-23）
殷小春,汤邦,余忠伟,杨智韬,张桂珍[6]（2014）在《叶片挤出机熔体压力响应及挤出特性》一文中研究指出利用自行研制的叶片挤出机实验研究了工艺参数对熔体压力及挤出产量的影响,分析了叶片挤出机的挤出特性、成型加工过程中熔体压力的动态特性及响应。结果表明,在叶片挤出机中熔体压力随时间周期性脉动变化,实现了脉动压力诱导的挤出成型过程;熔体压力的脉动频率为转子轴角频率的4倍;脉动幅值随转子轴转速的增加而增加,沿挤出方向逐渐减小,口模压力对脉动幅值的影响较小。与常规单螺杆挤出机相比,叶片挤出机具有正位移输送特性,口模压力、物料特性等对产量的影响小,设备挤出特性"硬"。(本文来源于《高分子材料科学与工程》期刊2014年11期）
张桂珍,刘环裕,陈佳佳,瞿金平[7]（2014）在《叶片挤出机中聚丙烯熔融过程的可视化研究》一文中研究指出通过自主研发的组装式叶片挤出机,采用动态可视化技术在线观察不同尺寸的结晶型聚丙烯的熔融过程,分析结晶型聚合物在叶片挤出机中的熔融规律和机理.研究表明:聚丙烯在叶片挤出机中的熔融过程分为全固体、富固体和富熔体3个阶段;在全固体和富固体熔融阶段,固体颗粒产生很大的塑性变形,固体颗粒在热传导和塑性耗散热的共同作用下熔融;而在富熔体熔融阶段,可以明显观察到固体颗粒的熔融,熔融过程主要受熔体黏性耗散热的影响;熔融所需VPCU组数受最难融固体颗粒(最大固体颗粒)控制,小颗粒物料比大颗粒物所需VPCU组数少.(本文来源于《华南理工大学学报(自然科学版)》期刊2014年06期）
许怡赦[8]（2014）在《叶片挤出机固体物料输送特性研究》一文中研究指出传统的聚合物成型加工设备一般利用螺杆进行固体物料塑化输送，即依赖旋转螺杆对固体物料的摩擦拖曳作用。这是一种基于剪切流场的塑化输送方式，物料的速度梯度与流动和变形方向垂直，流场内主要受剪切应力支配，该塑化输送方式普遍存在的缺陷是物料所经历的热机械历程长、能耗高和设备结构庞大等。为了克服这些缺点，华南理工大学聚合物加工中心原创型发明了基于拉伸流场的叶片挤出机。叶片挤出机的出现丰富了聚合物成型加工设备，改变了传统的聚合物加工理论和应用。因此，对叶片挤出机固体物料输送特性的研究具有很重要的理论和实际意义。首先，本文研究了叶片挤出机固体物料输送的能耗特性。根据固体物料微元的各个受力、固体物料的体积密度－压力关系和微元内压力各向异性，建立了固体物料的压力分布表达式。通过间接借用各力对转矩的做功建立了输入功率模型，阐明了固体物料输送过程中的能量来源，该能量通过转子表面和叶片传递，理论和实验表明叶片输送功率大于转子表面摩擦拖曳输送功率，前者甚至是后者的两倍多。根据实验拟合的可压缩性系数，理论和实验性探讨了转子与定子之间的偏心距以及固体物料与金属壁的摩擦系数对能量来源的影响。当叶片挤出机结构经过优化以后，理论和实验数据表明在叶片挤出机固体物料输送过程中叶片输送功率占优。与基于摩擦拖曳输送机理的传统螺杆挤出机相比较，叶片挤出机具有热力历史较短、材料的适应性好和能耗低等特点。同时，建立了物料用于增压的能耗模型，细致地讨论了各种途径的能量消耗，如定子内表面和挡板表面的热耗散、用于物料增压的能耗和用于固体物料的转动动能。固体物料输送的能量消耗主要用于热耗散，且热耗散主要集中在定子内表面；叶片挤出机固体物料输送过程中的增压能耗在总能耗中的占比高达20％。其次，探讨了在叶片挤出机固体物料输送过程中固体物料的压实特性。根据后叶片和前叶片的压力以及转子表面的静摩擦力对转子的作用力矩，建立了转子转矩的表达式，得到了固体物料可压缩性系数与转子转矩的变化关系以及固体物料的体积密度与转子转矩的表达式。通过不同的实验方案如改变设备参数（偏心距和摩擦系数）、工艺参数（温度和转速）和物料特性（结晶性与非结晶性物料和物料形状），分析了固体物料可压缩性系数或体积密度的变化，进而探讨了固体物料的可压缩性。实验结果表明：在叶片挤出机固体物料输送过程中可压缩性系数不是一个常数，在预压缩阶段该系数随转子转角的增大而增大，在压缩阶段该系数随转子转角的增大而减小，这种变化趋势主要由叶片挤出机的收敛几何结构和聚合物颗粒尺寸共同决定。在实际聚合物加工成型过程中，如果偏心距较大或者温度较低或金属壁表面未润滑，则固体物料的可压缩性较小。转子转速对固体物料的可压缩性几乎没有影响，不过，当转子转速低于10rpm，就应该考虑金属与固体物料的摩擦力或者颗粒之间的摩擦力对可压缩性系数的影响。在相同的条件下，与半结晶聚合物（LDPE）相比较非结晶性聚合物（GPPS）比较难以压缩，与非结晶性聚合物（ABS、PVC和HIPS）相比结晶性聚合物（PP）很难压缩。最后，根据叶片挤出机固体物料输送单元单容腔的体积、松密度和返料系数建立了固体物料输送的质量率模型，通过四种固体物料（LDPE、HDPE、GPPS和PP）松密度和挤出产量的测试探讨了在叶片挤出机固体物料输送过程中物料特性和加工工艺对固体物料输送能力的影响。结果表明：叶片挤出机固体物料挤出产量随转子转速的增大而线性增加，物料特性对固体物料输送能力的影响很小，当转子转速和加工温度设置不当时返料系数会增加并降低了固体物料的输送能力。基于拉伸流场的叶片挤出机是一种全新的聚合物加工设备，本文描述了该设备的固体物料输送特性，为进一步研究该设备的加工过程与机理打下了良好的基础，也为该设备的推广应用提供了重要理论依据。(本文来源于《华南理工大学》期刊2014-06-10）
雷绍阔[9]（2014）在《聚合物叶片挤出机混合性能与能耗的数值模拟研究》一文中研究指出聚合物叶片挤出机是一种新型的基于拉伸流变行为的塑化、输运加工挤出设备，由于其加工原理的独特性及复杂性，数值模拟技术已成为对其进行加工特性研究的有效方法。本文运用CFD分析软件POLYFLOW对叶片挤出机中一个叶片单元的流场分布进行了数值模拟，并通过流场分析得到叶片单元中叶片及转子受到的扭矩。通过扭矩与转动功率关系式得到叶片单元熔体输送过程的转动能耗。同时，基于流动分析结果，采用粒子示踪法对叶片单元的混合性能进行了数值模拟分析并用后处理软件POLYSTAT对分析结果进行数理统计分析。在此基础上，通过改变模型参数研究了叶片排布方式、转子转速及定子与转子的偏心距对叶片单元转动能耗与混合性能的影响；最后通过实验验证了模拟结果的正确性。研究结果表明，对于不同的叶片排布方式，均布四叶片单元的转动能耗最低。转子转速增大时其一个转动周期的能耗降低，且降低的幅度越来越小；叶片受到的最大扭矩及平均扭矩增加，且增加的幅度越来越小。当偏心距增大时，其叶片单元的平均转动功率增加，且增加幅度越来越大；叶片受到的最大扭矩及平均扭矩增加，且增加幅度越来越大。对于不同的叶片排布方式，均布四叶片单元混合性能最好。其中对于不同的转子转速，60rpm时粒子经历过的最大拉伸速率及停留时间较为均衡，混合性能最好。偏心距增加，粒子经历的最大拉伸速率增加且增加幅度越来越大，说明随着偏心距的增加其对混合性能的促进作用越来越显着。同时，对于叶片排布方式、转速及偏心距的改变，粒子经历过的最大分散指数变化不大，说明上述参数并没有改变叶片单元流场特点，也即叶片挤出机中，剪切流场和拉伸流场的比例关系不变。最后，通过混合实验验证转子转速对混合性能的影响效果，数值模拟结果与实验结果相吻合，证明数值模拟结果可靠，以上的研究结果对于叶片挤出机的设计及挤出工艺参数的设置具有重要的参考作用。(本文来源于《华南理工大学》期刊2014-05-30）
吴承然[10]（2014）在《EPDM/PP热塑性弹性体叶片挤出机动态硫化制备及其结构性能研究》一文中研究指出动态硫化EPDM/PP热塑性弹性体因具有良好的绝缘性能、冲击性能，耐高温性能、耐侯性、耐紫外线性以及工艺性能好等优点，被广泛应用于汽车、家电、电缆电线、运动器械、建筑等领域。EPDM/PP中橡胶粒子的分散形态是影响材料最终性能的关键因素。目前研究发现橡胶粒子在基体中的分散不仅与组分性能、硫化体系等有关，而且与共混过程作用力场类型密切相关。与剪切流场相比，拉伸流场具有分散效率高、不受限于物料粘度比等优点，其局限性在于较难在加工过程实现。叶片挤出机通过一系列的收敛-扩张单元形成体积拉伸流场，首次实现聚合物加工过程全程基于拉伸流场。本论文利用叶片挤出机采用动态硫化技术制备了EPDM/PP热塑性弹性体，并与基于剪切流场的双螺杆挤出机的塑化加工进行对比，揭示了基于拉伸流场的叶片塑化加工对EPDM/PP结构与性能的影响。研究表明，EPDM/PP在叶片挤出机内橡胶颗粒粒径较小、分散较均匀，具有较高的交联密度，PP晶体界面模糊，结晶度较小，两相具有更好的相容性，最终在宏观上表现出更优越的力学性能。基于拉伸流场的叶片塑化加工方法具有分散混合效果好，两相分子链相互渗透作用强等独特的加工特性。选用EPDM/PP综合性能较优的橡塑比（50/50）研究了叶片挤出机的加工温度、转速和挤出模头的口模直径等加工工艺参数对材料结构与性能的影响。结果表明，与口模直径相比，材料的交联密度对温度和转速较为敏感；加工工艺参数对材料的熔点影响较小，对结晶度及晶体形貌的影响相对较大，其中转速的影响最为明显；拉伸强度、撕裂强度和断裂伸长率受加工工艺参数的影响较大，硬度主要由橡塑比决定，加工工艺参数对其影响较小。(本文来源于《华南理工大学》期刊2014-05-28）
叶片挤出机论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
采用组装式叶片挤出机在线观察了聚合物固体形变,考察了物料参数、颗粒大小和工艺参数对聚合物固体形变的影响.结果表明:固体颗粒会在叶片塑化输运单元的强制挤压作用下产生形变;高模量的聚合物固体经叶片塑化输运单元作用后产生的塑性形变大;大颗粒料经叶片塑化输运单元挤压作用后变成薄片,但小颗粒料则经历大的形变后粘连;聚合物固体颗粒的形变量随着温度升高减小,随着转速的增加增大.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
叶片挤出机论文参考文献
[1].周喜灵,谢海玲,文劲松,雷绍阔.转子转速对叶片挤出机混合性能影响的数值模拟[J].塑料工业.2015
[2].刘环裕,张桂珍,陈佳佳,瞿金平.叶片挤出机中聚合物固体形变的可视化和影响因素[J].华南理工大学学报(自然科学版).2015
[3].文劲松,谢海玲,雷绍阔,江舜成,周喜灵.转子转速对叶片挤出机能耗影响的数值模拟[J].塑料工业.2015
[4].卢翔.叶片挤出机反应加工生物可降解PBS和PLA及其性能研究[D].华南理工大学.2015
[5].汤邦.叶片挤出机中熔体压力及挤出特性研究[D].华南理工大学.2015
[6].殷小春,汤邦,余忠伟,杨智韬,张桂珍.叶片挤出机熔体压力响应及挤出特性[J].高分子材料科学与工程.2014
[7].张桂珍,刘环裕,陈佳佳,瞿金平.叶片挤出机中聚丙烯熔融过程的可视化研究[J].华南理工大学学报(自然科学版).2014
[8].许怡赦.叶片挤出机固体物料输送特性研究[D].华南理工大学.2014
[9].雷绍阔.聚合物叶片挤出机混合性能与能耗的数值模拟研究[D].华南理工大学.2014
[10].吴承然.EPDM/PP热塑性弹性体叶片挤出机动态硫化制备及其结构性能研究[D].华南理工大学.2014