摘要

选取反向旋转微型锥形双螺杆挤出机为研究对象,通过三维有限元数值模拟方法(Finite element method, FEM)和网格叠加技术(Mesh superposition technique, MST)研究聚丙烯(Polypropylene, PP)的挤出流动过程,结合粒子示踪技术对挤出机的混合性能进行分析,并且考察螺杆螺距对速度分布和混合性能的影响规律。结果表明:流速和剪切速率随着轴向距离的增大而减小,在啮合区的速度大于筒壁边缘,在啮合区的剪切速率小于筒壁边缘;随着螺距增大,流体在轴向上的速度分量随之增大,最大剪切速率呈减小趋势;平均对数拉伸长度随螺距的增大而减小,时均混合效率随螺距的增大而增大。研究结果可为锥形双螺杆挤出机的优化设计提供指导。