销钉机筒橡胶挤出机内胶料三维剪切效果模拟  

3D Simulation of Shear Effect on the Sizing in Pin Barrel Extruder

作　　者：孟祥睿[1] 马新灵[1] 张宏选[1] 王定标[1] 魏新利[1] 

机构地区：[1]郑州大学化工学院,河南郑州450002

出　　处：《郑州大学学报（工学版）》2006年第2期56-61,共6页Journal of Zhengzhou University（Engineering Science）

基　　金：河南省自然科学基金资助项目(004031500);国家"211工程"重点学科建设资助项目

摘　　要：利用CFD（计算流体力学）软件FLUENT，以单螺杆销钉机筒橡胶挤出机内熔融段和计量段的非牛顿流体为对象，对其三堆剪切效果进行模拟．通过对比有销钉和无销钉情况下螺槽横截面上和不同半径圆柱截面上的剪切效果，发现销钉能加强对挤出机内的胶料的剪切作用，有利于减少螺楞根部的停滞区，并且每排销钉个数越多，对胶料的剪切作用越大：通过对整个流体区域内流场的体积加权平均剪切率对比发现，销钉能有效提高其平均剪切率14％-28％．并大幅减小剪切的不均匀性．With the software FLUENT, a CFD（ Computational Fluid Dynamics） software, the three - dimensional flow field of the sizing which is treated as Non - Newtonian fluid and locates in the melt part and measure part of number of the pins per tier increases, the shear effect on sizing is intensified. After contrast of volume weighted average strain rate in the flow field, with the pin or not, it can be found that the average strain rate will be intensified about 14% - 28% and the strain effect on sizing will be more uniformly in the flow field.

关 键 词：数值模拟 销钉机筒 剪切率 FLUENT 

分 类 号：TQ330.44[化学工程—橡胶工业]