Процессы движения и теплообмена нелинейных полимерных сред в условиях фазового перехода в каналах экструзионного оборудования

• Автор: Щербинин, Алексей Григорьевич
• Шифр специальности: 01.02.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Пермь
• Количество страниц: 327 с. : ил.

1. ОБЩЕЕ ПОЛОЖЕНИЕ И СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ
1 Л. Реологические и теплофизические свойства полимерных
материалов
1.2. Процессы тепломассопереноса в канале пластицирующего
экструдера
1.2Л. Движение и теплообмен полимера в зоне загрузки
1.2.2. Плавление полимеров в винтовых каналах экструзионного оборудования
1.2.3. Процессы тепломассопереноса нелинейных полимерных сред
в зоне дозирования и формующем инструменте
1.2.4. Методы интенсификации плавления в экструдерах
1.3. Краткие выводы и постановка задач исследования
2. ЭКСТРУЗИЯ АНОМАЛЬНО-ВЯЗКИХ ЖИДКОСТЕЙ ШНЕКОВЫМИ МАШИНАМИ
2.1. Математическое описание процессов движения и теплообмена при экструзии полимеров
2.2. Методы решения
2.3. Гидродинамический анализ изотермического течения аномальновязких жидкостей в винтовом канале экструдера
2.3.1. Математические модели течения в каналах экструзионного оборудования
2.3.2. Сравнительный анализ численных моделей изотермической экструзии
2.4. Выводы по главе
3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОСА ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ В КАНАЛАХ ПЛАСИЦИРУЮЩИХ ЭКСТРУДЕРОВ

3.1. Постановка задачи и метод решения
3.2. Учет влияния утечек на работу экструдера
3.3. Анализ работы и математическое моделирование функциональных зон пластицирующего экструдера
3.3.1. Процессы тепломассопереноса полимера в зоне загрузки
3.3.2. Работа зоны задержи плавления
3.3.3. Процессы движения и теплообмена полимерного материала
в зоне плавления
3.3.4. Течение расплава полимера в зоне дозирования
3.4. Математическая модель определения температурного поля шнека
3.5. Выводы по главе
4. ПРОЦЕССЫ ПЛАСТИЦИРУЮЩЕЙ ЭКСТРУЗИИ
4.1. Основные закономерности процессов движения, теплообмена и плавления полимеров в винтовых каналах пластицирующих экструдеров
4.2. Мощность, потребляемая экструдером
4.3. Смешение полимеров в экструдере
4.4. Исследование зависимости характеристик пластицирующего экструдера от изменения производительности и числа
оборотов шнека
4.5. Влияние технологических и геометрических параметров
на работу экструдера
4.6. Выводы по главе
5. ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ПЛАВЛЕНИЯ ПОЛИМЕРА В КАНАЛЕ БАРЬЕРНОГО ШНЕКА ЭКСТРУДЕРА
5.1. Особенности построения математической модели зоны плавления экструдера с неклассической геометрией шнека
5.2. Исследования закономерностей работы пластицирующего экструдера в канале барьерного шнека

5.3. Выводы по главе
6. ПРОВЕРКА АДЕКВАТНОСТИ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ
6.1. Экспериментальное определение реологических характеристик расплавов полимеров на приборе ИИРТ-АМ
6.2. Обработка результатов эксперимента при определении удельной теплоемкости на микрокалориметре ДСМ-2М
6.3. Сравнение теоретических результатов с экспериментальными данными
6.4. Выводы по главе
7. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОСА В
ЭКСТРУДЕРЕ С ФОРМУЮЩИМ ИНСТРУМЕНТОМ
7.1. Постановка и метод решения задачи неизотермического течения расплава полимера в канале кабельной головки
7.2. Процессы тепломассопереноса расплава полимера в каналах напорной и трубной кабельных головок
7.3. Построение рабочих точек
7.4. Проверка адекватности работы математической модели
7.5. Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ

- Численные исследования закономерностей процессов пластицирующей экструзии и уточнение представлений о протекающих процессах.
- Моделирование совместной работы экструзионного оборудования с формующим инструментом с целью определения рабочих точек процесса экструзии в целом.
- Проверка степени адекватности разработанных математических моделей реальным процессам.
- Разработка методик экспериментального определения теплофизических и реологических свойств полимерных материалов.