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毛细管流变仪温度场的有限元分析
建模与仿 真
毛细管流变仪温度场的有限元分析
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索雪连 , 遇大道 , 段铁群
（1.哈尔滨理工大学机械动力工程学院，黑龙江哈尔滨 150080；2.沈阳市技工培训教研室 110014，辽宁沈阳110014）
摘 要:
针对毛细管流变仪的工作特点，利用传热学理论和有限元分析原理建立了相应的数学模型。基于ANSYS软件
建立有限元模型，并对料筒内温度场的分布进行了计算和分析。结果表明，使用三段式加热能使料筒获得更加均匀的温
度场分布，进而提高物料流变性能测量的准确性。
关键词:
流变仪；温度场；有限元分析
中图分类号: 文献标识码: 文章编号: ( )
TP391.77 A 1002-2333200512-0099-03
1 2 1
, ,
SUOXue-lianYUDa-daoDUANTie-qun
( , , ;
1.MechanicalPowerEngineeringCollegeHarbinUniv.Sci.Tech.,Harbin150080China
)
’
: ,
AbstractAccordingtothefeaturesofcapillaryrheometersbarrel
rheologicalpropertiesofmaterial.
:rheometer;temperaturefield;finiteelementanalyze
Keywords
1 引 言 ! θ ! k! θ ! k! θ ! k! θ
pc - x - y - z -ρQ=0
! ! ! !x! ! !y! ! !z
目前,国内仅能生产转矩式流变仪,而对于高压毛细 t x y z
(在 域内)
管式流变仪只能依赖于进口。本文研究了毛细管流变仪 Ω
[]
1料筒内高分子材料的实际工作状态,对加热器的不同加 考虑到所讨论的温度场应为稳态下,且仅考虑料筒
热温度和加热位置对料筒内不同位置物料的温度场分布 中心的横截面,即! θ 和 ! θ ,带入上式可得到其二
=0 =0
!t !z
均匀程度进行了分析和探讨。
维问题的稳态热传导方程为
2 毛细管流变仪的工作原理
! k! θ+! k! θ+ρQ=0
高压毛细管流变仪的工作原理如图 所示。加热器
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