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摘要
泡沫混凝土作为新兴的轻质绿色建材近十年来发展迅速，有着广泛的应用前景。在泡沫混凝土的制备工艺中，浆体搅拌与泡沫混合环节是决定泡沫混凝土性能的关键因素。但“重发泡，轻混泡”的问题长久存在，混泡工艺的理论研究和设备发展都有所欠缺。因此，设计一种符合泡沫混凝土物料性能，能够实现连续化高效生产的专用混合器非常必要。本论文综合考虑混合器的特性，选用静态混合器作为泡沫混凝土的混合装置，采用数值模拟的方法对泡沫浆体混合过程进行仿真计算，建立不同结构参数下的静态混合器三维实体模型，分别通过仿真模拟研究元件个数、管道内径、元件夹角和加料口位置等不同参数对水泥浆体和泡沫混合情况的影响，结果表明当元件的切割作用与流体分布垂直时，更有利于混合；混合器的管内径越小，混合速度越快，密度分布越均匀，但同时设备耗能更高；元件数量与最终产品的混合效果成正相关；加料管口与混合元件的距离越小越有利于均匀混合。综上所述，在θ=90°，D=60 mm，n=10，L=20 mm的条件下，最终可以制备出混合均匀，密度1 400 kg/m3的泡沫混凝土。该研究为新型混泡沫混凝土混合装置的研发提供参考和支持。
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