單基藥代料擠出設(shè)計(jì)和包覆設(shè)計(jì)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-04-23 10:42
螺桿擠出技術(shù)在橡膠、塑料、食品加工和火炸藥制造等領(lǐng)域有著舉足輕重的地位。近年來,雙螺桿擠出機(jī)在高粘彈性材料領(lǐng)域的應(yīng)用是高分子領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。本論文重點(diǎn)研究雙螺桿技術(shù)在單基藥代料擠出方面的應(yīng)用。尋找黏度和熱性能與單基藥相似的代料進(jìn)行擠出實(shí)驗(yàn),試驗(yàn)確定代料的本構(gòu)方程,設(shè)計(jì)螺桿構(gòu)型,對不同構(gòu)型的螺桿單基藥代料的擠出過程使用一維計(jì)算軟件數(shù)值模擬,分析塑化程度、溫度分布、剪切應(yīng)力分布、停留時(shí)間、耗散能比例,探討安全高效的單基藥代料擠出工藝。火藥包覆工藝可以改善火藥的彈道性能,降低溫度系數(shù),提升彈道初速。火藥包覆工藝是指通過流道設(shè)計(jì),在內(nèi)芯藥的表面包覆另一種材料即包覆層,本論文研究的包覆是通過模具在內(nèi)芯藥外表面注塑來完成。由于在注塑過程中,入口處的熱通量、包覆層的熱擴(kuò)散和流動(dòng)過程產(chǎn)生的粘滯熱等均會導(dǎo)致包覆層溫度升高,可能會引爆中心火藥。因此,本研究對火藥包覆工藝進(jìn)行了CAE充模流動(dòng)的模擬計(jì)算,依據(jù)安全、包覆質(zhì)量高的標(biāo)準(zhǔn)對其工藝進(jìn)行選擇和優(yōu)化,同時(shí)提出了改進(jìn)其工藝的建議。
【文章來源】:北京理工大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 發(fā)射藥擠出工藝國外研究現(xiàn)狀
1.1.1 西方各國雙螺桿擠出工藝發(fā)展現(xiàn)狀
1.1.2 國外雙螺桿擠出含能材料的主要研究成果
1.2 火藥擠出工藝國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 火藥包覆工藝研究現(xiàn)狀
1.4 本課題研究內(nèi)容
第2章 Ludovic擠出和Moldflow包覆設(shè)計(jì)原理及代料和包覆層本構(gòu)方程的測定
2.1 Ludovic擠出設(shè)計(jì)
2.2 Moldflow包覆設(shè)計(jì)
2.3 代料的配制和物性參數(shù)測量
2.3.1 代料配制
2.3.2 性能表征
2.3.3 密度測量
2.3.4 黏度測試
2.4 包覆層的本構(gòu)方程
第3章 單基藥代料擠出設(shè)計(jì)
3.1 螺桿設(shè)計(jì)
3.1.1 螺桿元件功能
3.1.2 螺桿組合設(shè)計(jì)方案
3.1.3 工藝條件
3.2 優(yōu)化結(jié)果分析參數(shù)討論
3.2.1 停留時(shí)間
3.2.2 耗散能(粘滯熱)
3.2.3 安全相關(guān)參數(shù)
3.2.4 混煉指數(shù)
3.3 計(jì)算結(jié)果分析以及工藝優(yōu)化
3.3.1 結(jié)果分析
3.3.2 工藝優(yōu)化(DOE)
3.5 本章小結(jié)
第4章 火藥包覆工藝設(shè)計(jì)及優(yōu)化
4.1 包覆模具幾何模型與計(jì)算初始條件設(shè)定
4.1.1 幾何模型
4.1.2 工藝初始條件設(shè)定
4.2 充模流動(dòng)分析
4.2.1 注塑時(shí)間
4.2.2 物料溫度分布
4.2.3 物料壓力分布
4.2.4 物料剪切速率分布情況
4.2.5 物料黏度分布情況
4.2.6 氣穴分析
4.2.7 熔接線分析
4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]NC/NG共混體系的塑化行為[J]. 齊曉飛,張曉宏,張偉,王明,郭昕,張軍平. 推進(jìn)技術(shù). 2013(06)
[2]含能材料雙螺桿工藝研究進(jìn)展[J]. 盧栓倉,李萌,張亮,何亞東. 化學(xué)推進(jìn)劑與高分子材料. 2013(03)
[3]同向雙螺桿拉伸元件的設(shè)計(jì)及混合性能的研究[J]. 黃鳳春,馬秀清,周炳斌,梁文虎. 中國塑料. 2011(09)
[4]平行雙螺桿擠出機(jī)的螺桿幾何學(xué)[J]. 畢超,曹利,李翱,江波. 塑料. 2011(04)
[5]包覆層可靠性對高燃速火藥燃速測試的影響及改進(jìn)[J]. 鄭林,趙宏利,陳曉明,趙鳳起. 火炸藥學(xué)報(bào). 2007(03)
[6]綠色火炸藥及相關(guān)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用[J]. 王昕. 火炸藥學(xué)報(bào). 2006(05)
[7]不飽和聚酯包覆層的耐燒蝕性能[J]. 李東林,曹繼平,王吉貴. 火炸藥學(xué)報(bào). 2006(03)
[8]同向嚙合雙螺桿擠出機(jī)擠出過程的計(jì)算機(jī)模擬[J]. 鄭泓,俞煒,張洪斌,周持興,馮連芳,許忠斌. 高分子學(xué)報(bào). 2006(05)
[9]雙螺桿技術(shù)在發(fā)射藥制造中的應(yīng)用[J]. 席海軍,牟敬海,李蔭清,于奎勝,韓華. 火炸藥學(xué)報(bào). 2006(01)
[10]螺桿擠出機(jī)中停留時(shí)間分布模擬研究進(jìn)展[J]. 張先明,許忠斌,馮連芳. 高分子材料科學(xué)與工程. 2005(06)
博士論文
[1]雙螺桿加工新工藝及其支持系統(tǒng)的研究[D]. 景寧.大連理工大學(xué) 2002
碩士論文
[1]同向雙螺桿熔體輸送段螺桿設(shè)計(jì)參數(shù)的研究[D]. 龍志斌.北京化工大學(xué) 2008
[2]硝化纖維素(NC)在醇醚混合溶劑中的相溶性機(jī)理研究[D]. 陳鵬飛.中北大學(xué) 2008
[3]嚙合同向雙螺桿擠出機(jī)螺紋元件流場分析[D]. 張澎湃.燕山大學(xué) 2004
本文編號:3155180
【文章來源】:北京理工大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 發(fā)射藥擠出工藝國外研究現(xiàn)狀
1.1.1 西方各國雙螺桿擠出工藝發(fā)展現(xiàn)狀
1.1.2 國外雙螺桿擠出含能材料的主要研究成果
1.2 火藥擠出工藝國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 火藥包覆工藝研究現(xiàn)狀
1.4 本課題研究內(nèi)容
第2章 Ludovic擠出和Moldflow包覆設(shè)計(jì)原理及代料和包覆層本構(gòu)方程的測定
2.1 Ludovic擠出設(shè)計(jì)
2.2 Moldflow包覆設(shè)計(jì)
2.3 代料的配制和物性參數(shù)測量
2.3.1 代料配制
2.3.2 性能表征
2.3.3 密度測量
2.3.4 黏度測試
2.4 包覆層的本構(gòu)方程
第3章 單基藥代料擠出設(shè)計(jì)
3.1 螺桿設(shè)計(jì)
3.1.1 螺桿元件功能
3.1.2 螺桿組合設(shè)計(jì)方案
3.1.3 工藝條件
3.2 優(yōu)化結(jié)果分析參數(shù)討論
3.2.1 停留時(shí)間
3.2.2 耗散能(粘滯熱)
3.2.3 安全相關(guān)參數(shù)
3.2.4 混煉指數(shù)
3.3 計(jì)算結(jié)果分析以及工藝優(yōu)化
3.3.1 結(jié)果分析
3.3.2 工藝優(yōu)化(DOE)
3.5 本章小結(jié)
第4章 火藥包覆工藝設(shè)計(jì)及優(yōu)化
4.1 包覆模具幾何模型與計(jì)算初始條件設(shè)定
4.1.1 幾何模型
4.1.2 工藝初始條件設(shè)定
4.2 充模流動(dòng)分析
4.2.1 注塑時(shí)間
4.2.2 物料溫度分布
4.2.3 物料壓力分布
4.2.4 物料剪切速率分布情況
4.2.5 物料黏度分布情況
4.2.6 氣穴分析
4.2.7 熔接線分析
4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]NC/NG共混體系的塑化行為[J]. 齊曉飛,張曉宏,張偉,王明,郭昕,張軍平. 推進(jìn)技術(shù). 2013(06)
[2]含能材料雙螺桿工藝研究進(jìn)展[J]. 盧栓倉,李萌,張亮,何亞東. 化學(xué)推進(jìn)劑與高分子材料. 2013(03)
[3]同向雙螺桿拉伸元件的設(shè)計(jì)及混合性能的研究[J]. 黃鳳春,馬秀清,周炳斌,梁文虎. 中國塑料. 2011(09)
[4]平行雙螺桿擠出機(jī)的螺桿幾何學(xué)[J]. 畢超,曹利,李翱,江波. 塑料. 2011(04)
[5]包覆層可靠性對高燃速火藥燃速測試的影響及改進(jìn)[J]. 鄭林,趙宏利,陳曉明,趙鳳起. 火炸藥學(xué)報(bào). 2007(03)
[6]綠色火炸藥及相關(guān)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用[J]. 王昕. 火炸藥學(xué)報(bào). 2006(05)
[7]不飽和聚酯包覆層的耐燒蝕性能[J]. 李東林,曹繼平,王吉貴. 火炸藥學(xué)報(bào). 2006(03)
[8]同向嚙合雙螺桿擠出機(jī)擠出過程的計(jì)算機(jī)模擬[J]. 鄭泓,俞煒,張洪斌,周持興,馮連芳,許忠斌. 高分子學(xué)報(bào). 2006(05)
[9]雙螺桿技術(shù)在發(fā)射藥制造中的應(yīng)用[J]. 席海軍,牟敬海,李蔭清,于奎勝,韓華. 火炸藥學(xué)報(bào). 2006(01)
[10]螺桿擠出機(jī)中停留時(shí)間分布模擬研究進(jìn)展[J]. 張先明,許忠斌,馮連芳. 高分子材料科學(xué)與工程. 2005(06)
博士論文
[1]雙螺桿加工新工藝及其支持系統(tǒng)的研究[D]. 景寧.大連理工大學(xué) 2002
碩士論文
[1]同向雙螺桿熔體輸送段螺桿設(shè)計(jì)參數(shù)的研究[D]. 龍志斌.北京化工大學(xué) 2008
[2]硝化纖維素(NC)在醇醚混合溶劑中的相溶性機(jī)理研究[D]. 陳鵬飛.中北大學(xué) 2008
[3]嚙合同向雙螺桿擠出機(jī)螺紋元件流場分析[D]. 張澎湃.燕山大學(xué) 2004
本文編號:3155180
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/hxgylw/3155180.html
最近更新
教材專著