Математическое моделирование процессов усадки (растяжения) полимерной пленки для управления каландровой линией

Математическое моделирование процессов усадки (растяжения) полимерной пленки для управления каландровой линией

Автор: Авербух, Александр Борисович

Шифр специальности: 05.13.18

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2006

Место защиты: Санкт-Петербург

Количество страниц: 148 с. ил.

Артикул: 2947812

Автор: Авербух, Александр Борисович

Стоимость: 250 руб.

Математическое моделирование процессов усадки (растяжения) полимерной пленки для управления каландровой линией  Математическое моделирование процессов усадки (растяжения) полимерной пленки для управления каландровой линией 

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ КАЛАНДРОВОГО
ПРОИЗВОДСТВА ПОЛИМЕРНЫХ ПЛНОК. ЗАДАЧИ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ УСАДКИ РАСТЯЖЕНИЯ ПЛНКИ.
1.1 Характеристика процесса каландрования
1.2. Организация производства полимерной ПВХплнки методом
каландрования
1.3 Математическое описание вносимых деформаций и реакции тела
Ф 1.3.1 О реологических уравнениях состояния
1.4. Упругие тела
1.4.1. Идеально упругое тело Гука.
1.4.2. Уравнение состояния упругого тела в инвариантной форме
1.4.3. Большие деформации в упругом теле.
1.4.4. Упругое тело Рейнера
1.4.5. Упругое тело Муни Ривлина.
1.5. Вязкие жидкости.
1.5.1. Ньютоновская жидкость.
1.5.2. Вязкая жидкость Ривлина.
1.6. Линейные вязкоупругие среды.
ф 1.6.1. Модель тела КельвинаФойхта
1.7. Продольная вязкость растворов полимеров молекулярные модели
1.7.1. Моделирование релаксации напряжения с использованием модели
рептации.
1.8. Эмпирическая модель усадки термоусадочных пленок
1.9. Модель упругого восстановления после каландрования
Выводы.
ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОГРАММНОГО
ф КОМПЛЕКСА ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЯ
ПРОЦЕССОВ УСАДКИ РАСТЯЖЕНИЯ КАЛАНДРОВЛННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ ПЛЕНОК
2.1. Моделирование продольной и поперечной усадок с помощью эмпирической линейной регрессионной модели.
2.2. Моделирование продольной усадки с помощью тела МуниРивлина.
2.3. Математическое описание релаксационных процессов с помощью релаксационного спектра
2.4. Математическая модель усадки полимерного листа на базе релаксационного спектра
2.5 Математическая модель вытяжки пленки
2.6 Геометрическая схема расчтов длин участков деформирования и релаксации материала.
2.6.1 Расчет переходов слоя полимера от валка к валку.
2.7 Метод численного интегрирования для модели усадки растяжения с использованием релаксационного спектра.
2.7.1 Численные методы интегрирования.
2.7.2 Формула Симпсона
2.7.3 Геометрическая интерпретация интегрирования методом Симпсона. .
2.8. Тепловой баланс для участка каландровой линии
2.9. Алгоритм расчта потенциальной термической усадки
ГЛАВА 3. ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ КОМПЛЕКСА ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ УСАДКИ РАСТЯЖЕНИЯ КАЛАНДРОВАННОЙ ПОЛИМЕРНОЙ ПЛЕНКИ
3.1. Структура программного комплекса для моделирования усадки растяжения полимерной пленки. Работа комплекса
3.2 Реализация справочной системы
3.3 Пользовательский интерфейс программного комплекса для исследования и моделирования процессов усадки растяжения полимерной пленки
3.3.1 Общие принципы разработки интерфейса программного комплекса.
3.3.2 Функциональное назначение элементов пользовательского интерфейса программного комплекса.
3.4 Алгоритм управления релаксационными свойствами каландрованной
полимерной пленки.
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ УСАДКИ РАСТЯЖЕНИЯ КАЛАДРОВАННОЙ ПОЛИМЕРНОЙ ПЛЕНКИ И ВЛИЯНИЯ ПАРАМЕТРОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА НА ИХ СВОЙСТВА. ПРОВЕРКА АДЕКВАТНОСТИ РАЗРАБОТАННЫХ МОДЕЛЕЙ.
4.1. Проверка адекватности разработанных моделей процесса усадки растяжения каландрованной полимерной пленки.
4.1.1. Проверка адекватности регрессионной модели
4.1.2. Проверка адекватности модели на базе тела МуниРивлина
4.1.3. Проверка адекватности модели на базе материала с релаксационным спектром.
4.2. Исследование влияния параметров технологического процесса на релаксационные свойства каландрованных пленок.
4.3. Внедрение разработанного программного комплекса в опытнопромышленную эксплуатацию.
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Разработка математических моделей, позволит существенно снизить объем физического эксперимента, поскольку прибегать к нему придется на самой последней стадии не в процессе поиска основных закономерностей, а для проверки и уточнения выданных рекомендаций. Разумеется, для того чтобы исследуемые теоретические модели описывали эти процессы с достаточно хорошим приближением, они непременно должны учитывать основные особенности моделируемых явлений. В каждом конкретном случае этапу физического эксперимента всегда предшествует этап теоретического эксперимента, так как любой эксперимент превращается в дорогостоящую и продолжительную работу. Целью данной работы является разработка математических моделей и программного комплекса для управления усадкой растяжением каландрованных полимерных пленок в условиях гибкого многоассортиментного производства. Таким образом, цель работы разработка библиотеки математических моделей процессов усадки растяжения полимерной пленки, гибкой по отношению к конфигурации линии и типу пленок и реализация этих моделей в виде программного комплекса для моделирования и последующего исследования релаксационного поведения каландрованных пленочных материалов из полимерных композиций. Таким образом, разработанный программный комплекс для исследования и моделирования процессов усадки растяжения каландрованной полимерной пленки, позволяет прогнозировать параметры механической релаксации полимерной пленки позволяет достичь экономического эффекта за счет снижения финансовых и временных затрат при управлении каландровыми линиями и при перенастройке производства снижения затрат на компенсацию усадки. Результаты работы изложены в четырех главах. В первой главе дана краткая характеристика процесса капандрования полимерных материалов, исследованы и обобщены основные способы моделирования усадки растяжения полимерных материалов. Рассмотрены релаксационные процессы, протекающие в каландрованных полимерных плнках с позиций теории управления. Рассмотрены особенности каландровых линий с точки зрения управления производством, задач обеспечения качества продукта, требований предъявляемых к нему. В данной главе формулируются задачи синтеза и анализа усадочных свойств каландрованных полимерных пленок. Вторая глава посвящена разработке математических моделей процесса усадки растяжения каландрованной полимерной пленки, математического и алгоритмического видов обеспечения программного комплекса для моделирования релаксационных процессов в каландрованных полимерных пленках. В третьей главе описан разработанный программный комплекс для моделирования и исследования процессов усадки растяжения полимерной пленки. Разработанный комплекс i x обобщает все разработанные виды обеспечения. Кроме того, в данной главе приведен алгоритм управления релаксационными свойствами каландрованных полимерных пленок на базе программно реализованных математических моделей. Четвертая глава описывает результаты проверки адекватности разработанных математических моделей с помощью разработанного программного комплекса. Кроме того, в данной главе приводятся результаты исследования влияния параметров технологического процесса на усадочные свойства каландрованных пленок, выбираются и исследуются каналы управления параметрами усадки растяжения. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на международной научной конференции Математические методы в технике и технологиях , СанктПетербург, на международной научной конференции Математические методы в технике и технологиях , Кострома, на факультете машиностроения Рурского университета в рамках доклада по программе Леонард Эйлер немецкой службы академических обменов ДААД, г. Бохум, Германия. Конкурсного центра фундаментального естествознания в рамках конкурса грантов Федерального агентства по образованию для аспирантов и молодых ученых, а также при приемкесдаче выполненных научноисследовательских работ по фанту, СанктПетербург, . Математические методы в технике и технологиях , Казань . Работоспособность разработанной математической модели и профаммного обеспечения подтверждена фирмой Монтебауэр, Германия и фирмой СанктПетербург, Россия. Указанные фирмы используют каландровые линии для производства жестких полимерных пленок.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.234, запросов: 244