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聚合物加工工程习题讲解试卷及答案

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、选择题（每题2分，共20分。请将正确选项的字母填在题后的括号内）

1.对于牛顿流体，其粘度（η）与剪切速率（γ?）的关系是：

(A)线性关系

(B)指数关系

(C)对数关系

(D)无关关系

2.在挤出过程中，为提高螺杆的输送能力，通常采取的措施是：

(A)增加螺杆长径比

(B)减小螺纹深度

(C)增加螺纹导程角

(D)提高熔体粘度

3.影响聚合物熔体通过口模挤出物径向速度分布的主要因素是：

(A)螺杆转速

(B)口模长径比

(C)熔体粘度

(D)挤出机类型

4.注射成型中，造成产品表面银纹的主要原因是：

(A)模具温度过高

(B)保压压力不足

(C)熔体温度过低或冷却过快

(D)模具排气不良

5.吹塑成型中，型坯在吹气作用下膨胀并贴壁成型，此过程主要依赖于：

(A)熔体的剪切稀化

(B)熔体的粘弹性

(C)熔体的热膨胀系数

(D)型坯的冷却速度

6.与普通注射成型相比，气体辅助注射成型的主要优势在于：

(A)可加工高粘度材料

(B)提高产品尺寸稳定性

(C)减少飞边，节省材料

(D)提高生产效率

7.在聚合物加工中，增加熔体流动活化能的主要途径是：

(A)提高加工温度

(B)添加增塑剂

(C)引入化学交联

(D)添加填料

8.下列哪种成型方法主要利用聚合物材料的热软化和冷却固化特性？

(A)旋压成型

(B)拉丝成型

(C)热成型

(D)电镀成型

9.聚合物熔体在螺杆挤出机内的流动，其轴向速度分布特点是：

(A)螺杆中心为零，两端最大

(B)螺杆中心最大，两端为零

(C)沿轴向均匀分布

(D)以上均非

10.影响挤出机稳定运行和产品质量的关键工艺参数之一是：

(A)螺杆直径

(B)螺杆长径比

(C)螺杆转数

(D)熔体温度

二、填空题（每空2分，共20分。请将答案填在横线上）

1.聚合物熔体的粘度随剪切速率的变化关系称为________现象。

2.挤出成型中，用于消除熔体中气泡和过热点的结构是________。

3.注射成型过程中，聚合物熔体在模腔内的传热主要包括________和________两种方式。

4.吹塑成型根据型坯挤出方式不同，可分为________吹塑和________吹塑。

5.在聚合物加工过程中，导致材料老化的主要物理因素是________和________。

6.为防止挤出过程中熔体破裂，需要保证熔体在口模出口处具有足够的________。

7.螺杆挤出机根据螺杆数目可分为________挤出机和________挤出机。

8.注射成型中，影响产品内部孔隙率的主要工艺参数是________和________。

三、简答题（每题5分，共15分。请简要回答下列问题）

1.简述影响聚合物熔体粘度的主要因素。

2.简述单螺杆挤出机的主要组成部分及其功能。

3.简述注射成型中产生气孔缺陷的常见原因及相应的改进措施。

四、计算题（每题10分，共20分。请列出计算步骤，写出公式和结果）

1.某聚合物熔体在直径为10mm的圆管中流动，测得管长1m两端的压力差为100kPa。已知熔体密度为1200kg/m3，流动为层流。试计算此熔体的粘度（泊）。（圆管层流流动公式：ΔP=32ηLV/D2）

2.一台单螺杆挤出机，螺杆直径D=50mm，螺杆长径比L/D=25。挤出某种熔体时，螺杆转速为50rpm，熔体在螺杆内的停留时间约为1分钟。若需要将停留时间缩短至30秒，在其他条件不变的情况下，螺杆转速应调整为多少rpm？（假设螺杆转速与停留时间成反比关系）

五、论述题（10分。请结合实例或原理，深入阐述下列问题）

结合你所学知识，论述聚合物加工过程中的传热对产品质量的影响，并举例说明如何通过控制传热来改善产品性能或消除成型缺陷。

试卷答案

一、选择题

1.(D)

2.(A)

3.(C)

4.(C)

5.(B)

6.(C)

7.(C)

8.(C)

9.(A)

10.(C)

二、填空题

1.剪切稀化

2.套筒（或销钉）

3.对流换热、传导换热