發(fā)布時(shí)間：2021-04-06 19:27

　　螺壓成型工藝是含能材料成型加工的重要方式,物料在壓伸過(guò)程中同時(shí)存在著剪切、混合與塑化作用,易受外界環(huán)境及工藝條件影響而帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)。首次應(yīng)用VEL軟件對(duì)典型含能材料的單螺桿壓伸成型過(guò)程進(jìn)行模擬計(jì)算,得到了整個(gè)擠出過(guò)程的固體床曲線、速度、壓力、剪切、溫度等數(shù)值結(jié)果,同時(shí)運(yùn)用POLYFLOW軟件進(jìn)一步分析了均化段的流場(chǎng)分布情況,進(jìn)而對(duì)VEL的模擬結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證和補(bǔ)充。最后,使用VEL軟件分析了影響壓伸過(guò)程的工藝參數(shù)和螺桿結(jié)構(gòu)參數(shù),從而為實(shí)際設(shè)備和安全加工工藝的優(yōu)化提供參考。根據(jù)數(shù)值模擬結(jié)果:擠出壓力在23 MPa左右,物料擠出速度約為1.85 mm/s;螺桿溫度、螺桿轉(zhuǎn)速和螺桿壓縮比均對(duì)安全壓伸過(guò)程有較大影響。料溫隨螺桿溫度升高而增大,而壓力下降;螺桿轉(zhuǎn)速增大會(huì)引起較大的溫升,易造成危險(xiǎn),故不宜提高螺桿轉(zhuǎn)速;而壓縮比增大對(duì)建壓過(guò)程有利且不易引起溫升,故可在安全壓力范圍內(nèi)適當(dāng)增大壓縮比。 

【文章來(lái)源】：固體火箭技術(shù). 2020,43(05)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：8 頁(yè)

【部分圖文】：

材料數(shù)據(jù)建立過(guò)程

使用VEL軟件對(duì)5組不同溫度下的流變數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，得到如圖2所示粘度曲線，擬合所得方程與所用流變數(shù)據(jù)的擬合度達(dá)到98%。得到方程參數(shù):m=5.86×106,n=0.15,b=0.025 6，并取參考溫度T0=90℃。隨后完成其余物料參數(shù)的設(shè)置，包括密度、比熱容、熱導(dǎo)率、熔融焓、物料與螺桿及機(jī)筒的摩擦系數(shù)等。2 構(gòu)建物理模型及設(shè)置工藝條件

在軟件的單螺桿擠出模塊中構(gòu)建參數(shù)化物理模型。具體操作:在擠出機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)置界面窗口完成各項(xiàng)參數(shù)的設(shè)置，包括料斗尺寸、螺桿各區(qū)段結(jié)構(gòu)和溝槽機(jī)筒結(jié)構(gòu)。設(shè)置的整機(jī)示意圖如圖3所示。如圖3所示，下面部分為整個(gè)設(shè)備的示意圖，上面部分對(duì)應(yīng)為固體輸送段和均化段的螺槽結(jié)構(gòu)示意圖。主要的結(jié)構(gòu)參數(shù)如表1所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]典型含能材料壓延塑化過(guò)程模擬分析[J]. 彭昭宇,薛平,宋秀鐸,張軍,賈明印.  固體火箭技術(shù). 2019(05)
[2]含能材料連續(xù)擠出技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展[J]. 馬秀清,金律,張亞軍,董力群,辛鋒,李曉衛(wèi).  塑料. 2018(05)
[3]螺桿擠出技術(shù)加工火炸藥的研究進(jìn)展[J]. 岳夢(mèng)巖,薛平,宋秀鐸,張軍,賈明印.  中國(guó)塑料. 2015(12)
[4]螺桿結(jié)構(gòu)對(duì)一種改性雙基推進(jìn)劑代用料加工工藝的影響[J]. 韓民園,鄭建利,朱開(kāi)金,陳亞麗.  固體火箭技術(shù). 2011(05)
[5]含能材料和含能材料學(xué)科的進(jìn)展（1）[J]. 王澤山.  化工時(shí)刊. 1995(07)

碩士論文
[1]單螺桿螺壓過(guò)程推進(jìn)劑流變參數(shù)及物料混合特性的數(shù)值模擬研究[D]. 周克.南京理工大學(xué) 2015
[2]雙基推進(jìn)劑螺壓擠出成型工藝流變特性的數(shù)值模擬研究[D]. 鐘婷婷.南京理工大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3121997