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基于气液两相流的聚合物气辅挤出数值模拟 被引量:7
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作者 任重 黄兴元 +1 位作者 柳和生 邓小珍 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期102-107,共6页
为了更准确地反映气辅挤出中气体对熔体成型的影响机理,建立了气液两相流模型,对不同气压作用下的熔体挤出成型进行了有限元数值模拟,得到了气辅作用下熔体的流速、压力降和第一法向应力差等分布。与完全滑移边界条件的模拟结果对比发现... 为了更准确地反映气辅挤出中气体对熔体成型的影响机理,建立了气液两相流模型,对不同气压作用下的熔体挤出成型进行了有限元数值模拟,得到了气辅作用下熔体的流速、压力降和第一法向应力差等分布。与完全滑移边界条件的模拟结果对比发现,基于气液两相流的气辅挤出,熔体的流速、压力降和第一法向应力差等物理场均存在较大变化。实验也验证了熔体挤出成型受气压的影响较大。对模拟和实验结果分析表明,气体的辅助作用对熔体产生的第一法向应力差,是造成熔体流速、压力降和成型产生变化的主要原因。而这些是以完全滑移边界条件气辅模拟方法无法体现出来的。因此,气辅挤出模拟需要考虑气体层对熔体成型的影响,并且在实际气辅挤出加工中,需要合理地设置气压等工艺参数。 展开更多
关键词 气辅挤出 聚合物 两相流 气体压力 数值模拟
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L型异型材气辅共挤胀大及变形的数值模拟和实验验证 被引量:7
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作者 柳和生 何建涛 +2 位作者 黄兴元 邓小珍 万齐访 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期113-116,共4页
以L型双层共挤异型材为研究对象,采用Phan-Thien and Tanner(PTT)本构方程对该模型进行了三维等温数值模拟,并使用聚丙烯(PP)对该模型进行了实验研究,对比分析了数值模拟结果与实验结果。研究表明,气体以及重力的影响将使气辅共挤异型... 以L型双层共挤异型材为研究对象,采用Phan-Thien and Tanner(PTT)本构方程对该模型进行了三维等温数值模拟,并使用聚丙烯(PP)对该模型进行了实验研究,对比分析了数值模拟结果与实验结果。研究表明,气体以及重力的影响将使气辅共挤异型材制品截面积偏小;数值模拟和实验结果均表明气辅技术能有效减小异型材共挤过程中的挤出胀大和变形,提高共挤异型材制品的质量以及简化异型材共挤口模的设计。 展开更多
关键词 异型材 气辅共挤出 挤出胀大 数值模拟
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L型异型材气辅共挤胀大的三维等温数值模拟 被引量:2
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作者 何建涛 柳和生 +2 位作者 黄兴元 邓小珍 黄益宾 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期118-122,共5页
应用有限元分析方法,采用Giesekus本构方程,对L型双层共挤模型进行了三维粘弹等温共挤出数值模拟,分析了2种不同进料方案下传统共挤和气辅共挤口模出口面的速度场、剪切速率场以及挤出胀大和变形情况。研究表明,异型材传统共挤的挤出胀... 应用有限元分析方法,采用Giesekus本构方程,对L型双层共挤模型进行了三维粘弹等温共挤出数值模拟,分析了2种不同进料方案下传统共挤和气辅共挤口模出口面的速度场、剪切速率场以及挤出胀大和变形情况。研究表明,异型材传统共挤的挤出胀大和变形受进料方案的影响,而气辅共挤则不受其影响。异型材传统共挤在口模出口面速度的非均匀分布是导致挤出胀大和变形的主要原因;气辅共挤口模出口面速度分布均匀,无胀大和变形,说明气辅共挤能消除异型材传统共挤中的挤出胀大和变形。 展开更多
关键词 气辅共挤 挤出胀大 异型材 粘弹流动 数值模拟
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微孔塑料挤出发泡数值模拟 被引量:1
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作者 熊鹏 黄兴元 +1 位作者 柳和生 李孟山 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期104-107,114,共5页
微孔塑料连续挤出发泡中的熔体压力和压力降速率是比较重要的参数,一般而言越大的压力降和压力降速率越有利于微孔连续挤出发泡成型。文章通过对毛细管口模的模拟,总结了几种提高熔体压力和压力降速率的方法,分析了熔体温度和熔体中CO_... 微孔塑料连续挤出发泡中的熔体压力和压力降速率是比较重要的参数,一般而言越大的压力降和压力降速率越有利于微孔连续挤出发泡成型。文章通过对毛细管口模的模拟,总结了几种提高熔体压力和压力降速率的方法,分析了熔体温度和熔体中CO_2的溶解度对熔体流动的影响。研究发现,可以通过缩小毛细管直径、增加毛细管长度、降低熔体温度、降低熔体中的CO_2溶解含量、增加质量流率来提高熔体压力;可以通过缩小口模直径,降低熔体温度、降低CO_2溶解含量、增加质量流率来增加熔体的压力降速率。 展开更多
关键词 微孔塑料 超临界CO2 压力降速率 毛细管口模
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