一、螺杆塑化模型的设计方法（论文文献综述）
张奇[1]（2021）在《盘式注塑机塑化单元熔融过程的实验及理论研究》文中提出随着微纳制造技术的不断发展,作为微纳制造技术的一个重要方向,微注塑制品在越来越多的领域得到应用,盘式注塑机作为一种具有高精度、高速,适合于微纳制品的新型微注塑机得到了开发,磨盘作为盘式注塑机塑化单元的关键零件,其熔融性能对制品的质量起着决定性的作用。目前,对盘式注塑机熔融塑化机理的研究缺乏,开展盘式注塑机塑化单元熔融过程的实验及理论研究,对优化盘式注塑机塑化单元的设计和成型工艺,获得更高质量的微注塑制品具有重要意义。论文通过对盘式注塑机塑化单元熔融塑化过程的实验研究,探究磨盘结构及工艺参数对熔融塑化的影响,建立了磨盘旋转与停转阶段的物理与数学模型并利用MATLAB对熔融过程进行数值模拟。完成的主要工作如下:（1）利用两种不同结构的磨盘实验研究盘式注塑机的熔融塑化过程,观察了高密度聚乙烯物料在盘式注塑机磨盘内的熔融状态,观测了物料在磨盘螺槽内沿输送方向熔池宽度的变化,探究了定盘温度、动盘转速、动定盘间隙、动盘停转时间等对物料在磨盘内熔融过程的影响规律,并分析了盘式注塑机的熔融塑化机理。（2）基于盘式注塑机的实验研究结果,将物料在磨盘内的熔融过程分为熔融延迟段和熔融段,建立了磨盘旋转阶段物料在螺槽内的熔融过程物理模型,采用微元分析方法获得了微元的质量、动量、压力、温度等的控制方程和界面平衡方程,确立了其边界条件和初始条件,并讨论了其求解流程。（3）根据熔融塑化实验结果,分析建立了磨盘停转阶段熔融延迟段和熔融段的物理模型,基于物理模型,利用微元分析方法建立了熔融延迟段固体床、熔膜的热传导方程和界面平衡方程,熔融段固体床、熔膜、熔池的热传导方程和界面平衡方程,确立了边界和初始条件,并讨论了其求解流程。（4）基于所建立的数学模型利用MATLAB采用有限差分法对磨盘在旋转和停转阶段的熔融过程进行了数值模拟,求解得到了熔融过程的固体床输送速度、熔融速率、熔膜流率、熔池宽度等参数,研究分析了动盘转速、螺槽宽度对熔融延迟段和熔融段固体床输送速度、熔融速率、熔膜流率、熔池宽度等的影响规律。
田宁[2]（2020）在《长纤维增强热塑性塑料直接注射成型数值模拟研究》文中进行了进一步梳理长纤维增强热塑性复合材料具有高韧性、高抗冲击性、废料能回收利用和材料储存要求低等特性,被广泛应用于汽车、航空航天、机电和建筑等行业。长纤维增强热塑性塑料直接注射成型技术是指通过专用设备将长纤维和热塑性塑料直接注射为制品的成型方法。长纤维增强热塑性塑料直接注射成型技术可以满足生产厂家对制品配方的定制要求,制品的生产过程具有工序简单、流程简短以及节能环保等特点。长纤维增强热塑性塑料直接注射成型技术可分为在线配混挤注成型和纤维直接喂入注射成型。在线配混挤注成型技术相对成熟,与在线配混挤注成型相比,纤维直接喂入注射成型大大降低了设备成本,减少了能量的消耗,德国和日本最早开始纤维直接喂入注射成型的相关研究,然而国内缺少相关研究,本文开展长纤维直接喂入注射成型技术的研究,主要研究内容如下:（1）塑化系统对热塑性塑料的熔融塑化和热塑性塑料与纤维的混合起重要作用,通过分析两阶螺杆产量与纤维加料量之间的关系,建立最大背压和最佳泵比公式,并得到螺杆参数确定时的最大纤维加料量,设计长纤维增强热塑性塑料直接注射成型专用螺杆。分析机筒纤维加料口结构对溢料的影响,确定纤维加料口的结构。（2）基于Polyflow对长纤维增强热塑性塑料塑化系统混合流场中的压力、剪切速率、剪切应力、混合指数和累积停留时间进行数值模拟,分析转速对混合流场中各个指标的影响,研究螺杆元件及转速对纤维混合和长度的影响规律。（3）利用Moldflow对拉伸试样进行充填仿真,分析纤维取向和断裂机理;以模具温度、熔体温度和充填时间为单一变量,对纤维取向和断裂进行数值模拟,获得单因素工艺参数对纤维取向和长度的影响规律。（4）基于响应曲面法以模具温度、熔体温度和充填时间为变量,最短纤维长度为响应,进行二阶多项式模型拟合及方差分析,得到提高纤维长度的最优工艺参数组合;通过最优工艺参数下的仿真结果和模型预测结果进行对比,证明响应曲面法在注塑工艺参数优化上的可行性。
谭伟华[3]（2019）在《扭转元件对聚合物螺杆塑化系统塑化性能的影响研究》文中研究表明目前,塑化效率低和塑化不均是聚合物加工领域的两大瓶颈问题。螺杆塑化系统的塑化效率和塑化均匀性可统称为其塑化性能,提高塑化效率和塑化均匀性本质来说是对系统内物料熔融过程流场的优化调控,目前的研究主要是针对流场内的某个物理量的优化,缺乏对复杂流场整体优化的有效方法,尤其是对流场中各物理量之间的耦合关系的考虑不足,使得综合提升效果非常有限。场协同原理揭示了流场内速度场与温度梯度场之间普遍存在的规律:减小两者之间的夹角可以提高换热效率。课题组基于场协同原理,结合“熔体微积分思想”中的分流、汇流作用,提出了一种能够实现塑化效率和塑化均匀性综合提升的新型功能元件——扭转元件。在课题组前期工作的基础上,本文将扭转元件用于提升螺杆塑化系统的塑化性能,研究了扭转元件促进物料熔融的机理,采用正交优化方法探究扭转元件结构参数与塑化性能的构效关系,并基于搭建测温实验平台进行挤出实验,对上述构效关系进行了补充。本文主要研究工作如下:（1）对比了扭转元件与其他螺杆功能元件的塑化性能,揭示了扭转元件作用机理。基于有限元数值模拟对比了扭转元件与Maddock元件、纯螺纹螺杆对塑化性能的影响并进行了机理分析,由于物料在扭转元件的特殊流道内发生径向翻转,减小了流场内速度场和温度梯度场之间的夹角,大大提升了物料的对流传热和温度均匀性,因此无论扭转元件放置在熔融段的任何位置都得到了更加优异的塑化性能。（2）研究了扭转元件结构参数与塑化性能的构效关系,得到了优选结构参数,并提出了扭转元件基本设计步骤。本文基于有限元数值模拟对扭转元件的基本结构参数进行了多目标正交优化,得到了扭转元件的棱数、棱宽和底径与塑化性能的关系,并得到了在模拟条件下的结构参数优选组合方案。基于得到的构效关系提出了一种可工业化应用的扭转元件设计步骤,为不同生产需求、设备条件下的扭转元件合理化设计提供了可参照的方法。（3）搭建了挤出实验平台,验证了（2）中构效关系并对其进行了补充。搭建挤出实验平台,采用自制径向测温部件对机头径向温度使用测量,对比分析了不同结构参数扭转元件对塑化性能的影响;模拟得到的优选结构参数获得了更优的塑化性能,从而验证了（2）中所述的构效关系,同时发现将扭转元件放置于靠近熔融段出口的位置效果更加明显,进而补充了（2）中所述的构效关系,为扭转元件逐步走向工业化应用提供了实际指导。
张晓秋[4]（2019）在《聚合物体积拉伸流变塑化输运模型化技术研究》文中研究表明传统的聚合物加工主要依靠基于剪切流场的螺杆设备实现,而螺杆式塑化输运方法普遍存在能耗高、物料适应性差等缺点。相关研究表明,材料在拉伸流场中能够更高效地塑化混合。华南理工大学的瞿金平教授创新设计了基于拉伸流场的偏心转子挤出机,设备能够实现聚合物材料的高效塑化与熔融共混。本课题将拉伸流场理论作为指导,对工业应用的偏心转子挤出机进行模型化设计,研发聚合物塑化输运模型化实验设备。设备的成功研制有利于探究不同材料在拉伸流场中的塑化输运过程,推进偏心转子挤出设备的系列化生产进程。本文论述了偏心转子设备基于拉伸流场加工方法与传统螺杆设备基于剪切流场加工方法的不同;简述了目前应用相对较多的聚合物拉伸流场加工设备;介绍了自行研制的塑化输运模型化实验设备的结构及工作原理;建立了偏心转子轴外形的参数方程;分析了转子受力与结构参数、相邻塑化单元压差的数学联系;利用该设备对低密度聚乙烯（LDPE）进行塑化实验,观察并研究了材料塑化输运的形变过程与混合效果。此外,为了探究多相共混物在塑化输运模型化实验设备中的混合分散效果,本文测试了低密度聚乙烯/聚苯乙烯（LDPE/PS）不相容共混体系经历不同等效塑化单元后的材料性能。实验中利用扫描电镜（SEM）对材料的微观形态变迁过程进行观察;利用差式扫描量热法（DSC）测试材料的结晶性能变化;利用动态旋转流测试（DRM）对材料进行动态力学性能表征,结果表明:（1）经历较短的热历程与少数的体积压缩-释放作用后,LDPE/PS共混物能够实现初步的混合分散。（2）经过15个等效塑化单元后,PS分散相粒径达到临界分散尺寸。在分散过程中,分散相PS先沿挤出方向取向,形成大长径比的纤维形态。随后纤维被逐渐拉长、断裂,最终形成分散的小颗粒。（3）PS达到临界分散尺寸时,材料的弹性模量、损耗模量及复数粘度与直接挤出的样品相比均有所增大。材料达到临界分散尺寸后,等效塑化单元数量的增加无法进一步细化PS,反而使两相界面结合效果劣化。最后,本文结合实验结果分析及以往研究,提出了拉伸流场中不相容共混物因为体积压缩-释放效应而产生的“固体压轧、熔体分散”聚合物塑化输运、熔融混合模型。本文的研究成果对于拉伸流场在聚合加工行业的应用以及偏心转子挤出设备的改善设计与应用推广提供了重要的理论实验依据和设备基础。
陈钱[5]（2018）在《单克微量超声波塑化机理及其装置的研究》文中提出微量注塑成型由于一次性成型、效率高、成本低、适合批量化生产以及成型制品性能优良等优点,成为聚合物MEMS（微机电系统）中主要成型方式之一,广泛应用在医疗卫生、精密仪器、航空航天、信息通讯等各个领域。目前微量注射成型技术主要采用螺杆塑化微量聚合物,极少情况采用柱塞塑化。前者存在小直径螺杆加工困难、塑化不均匀、单次塑化量多于要求的注射量、小直径螺杆寿命较短及熔体充填困难等问题;后者塑化效果差,同时也面临熔体充填困难的问题。基于超声波塑化的微量注射成型技术可以很好解决前述问题,并且能够大幅度降低能源消耗、简化注塑装置以及降低成本,因此成为微量注塑成型中的研究重点。本文在前人的研究基础上,对超声波微量塑化机理进行理论和实验研究,并对单克超声波微量注塑装置进行设计。主要研究内容如下:（1）对超声波摩擦生热效应和超声波粘弹性效应进行理论分析。针对超声波空化效应,根据弹性液体中RPNNP方程（空化气泡运动方程）,利用四阶龙格-库塔法和MATLAB软件,模拟分析超声波空化效应中各参数的影响及其较佳工艺参数。（2）采用ANSYS对聚合物塑化过程中温度的变化进行模拟。仅考虑超声波能流的作用,材料选为聚合物LDPE（低密度聚乙烯）,将超声波能流从顶部作用于聚合物模型,模拟探究其塑化过程。（3）参考国内外研究成果,确定一种超声波微量注塑系统的设计方案;计算超声波注塑系统的主要性能参数,即塑化部分及注射部分主要性能参数;根据前面的方案和计算,设计一种超声波微量注塑系统:首先对注塑系统中的超声波系统进行设计,主要对超声波工具头进行设计,并对超声波系统其他关键部件进行设计选型,然后对伺服驱动系统、塑化腔及模具等进行设计,最后建模整个超声波微量注塑系统。（4）对设计的工具头及整个注塑装置进行仿真模拟,探究其合理性。采用ANSYS软件对超声波工具头进行振动分析,即利用模态分析及谐响应分析模拟其振型、固有频率和放大系数等参数,验证工具头设计的合理性;利用ADAMS软件对注射过程进行运动学和动力学仿真,得到其位移、速度、加速度、扭矩和注射力等参数,验证注塑装置设计的合理性。（5）通过自行设计和搭建的实验平台,选用LDPE作为实验原料进行超声波塑化实验。探究塑化压力和塑化时间这两种工艺参数对超声波塑化的影响,并得出较佳工艺参数;同时探究超声波塑化过程。
李晨昕[6]（2017）在《机筒沟槽和螺杆螺槽耦合作用下熔融塑化研究》文中研究说明单螺杆挤出机凭借其挤出稳定性好、操作简单、性价比高等优点,在聚合物成型加工领域具有非常重要的地位。随着挤出过程高速、高效的发展,传统单螺杆挤出机产量与塑化质量已无法满足人们对塑料制品的需求。单螺杆挤出机机筒内壁开设沟槽可以显着提高固体输送效率,但存在熔融速率与固体输送效率不匹配的缺陷,导致机筒沟槽的效率不能有效的得到发挥,其产品质量存在很大缺陷。因此,本课题将机筒沟槽由固体输送段延伸至熔融段,构建机筒沟槽和螺杆螺槽耦合作用下的熔融塑化模型,通过对比实验研究,揭示机筒沟槽对单螺杆挤出机塑化过程的作用机理。主要研究工作如下:1、在已有实验条件的基础上,设计并搭建了液压快开式单螺杆挤出塑化研究平台,可直观观察单螺杆挤出机塑化过程中物料熔融状态,设计并加工了多种结构的机筒与螺杆,通过改变机筒与螺杆的组合形成具有不同功能的单螺杆挤出机挤压系统。2、对光滑机筒和沟槽机筒单螺杆挤出机的物料输送机理与熔融塑化过程进行了对比分析,构建了机筒沟槽和螺杆螺槽耦合作用下的熔融模型,并对该模型中塑化过程参数进行了模拟研究,从理论上分析了几何结构参数和工艺参数对沟槽机筒单螺杆挤出机塑化性能的影响。3、从原料体系、工艺条件及螺杆结构等角度对熔融段沟槽机筒熔融模型进行了综合实验验证,探明了螺杆结构和工艺条件对沟槽机筒挤出机塑化过程熔融起始点、熔融长度、熔体温度/压力和停留时间等塑化特性以及产量的影响规律。结果表明,熔融段机筒沟槽和螺杆螺槽耦合作用产生的剪切热是物料熔融塑化的主要热源,沟槽物料在此作用下快速熔融形成厚熔膜,并促进螺槽固相的熔融。反向压缩螺杆更适合于熔融段沟槽机筒单螺杆挤出机挤压系统,在保证高产量的同时仍具有优异的塑化效果。4、利用构建的正向压缩螺杆挤压系统、反向压缩螺杆挤压系统和分离型螺杆挤压系统,对光滑机筒单螺杆挤出机、固体输送段沟槽机筒单螺杆挤出机和熔融段沟槽机筒单螺杆挤出机的塑化特性进行了对比实验研究,从熔融起始点、熔融长度、熔体温度、熔体压力、产量等方面揭示了机筒结构对单螺杆挤出机塑化过程的影响。结果表明:固体输送段机筒内壁开设螺旋沟槽时,物料输送量大幅增加,熔融段光滑机筒由于塑化和输送能力弱,固体输送能力和塑化能力不匹配,导致固体输送段段末端形成堵塞,熔融段压力急剧升高,而在熔融段机筒沟槽和螺杆螺槽耦合作用下,物料输送速率和熔融速率加快,对固体输送段末端的堵塞进行了有效的疏导,螺杆螺槽固相熔融长度明显缩短,且熔融段压力分布更加合理。
全鑫[7]（2017）在《LDPE材料专用挤塑机螺杆的优化》文中指出单螺杆挤出机是生产塑料制品的主要设备,而螺杆作为其核心部件,它的设计好坏将直接关系到整台机器的性能。由于科学技术的进步以及人们生活档次的提升,对塑料成品的要求越来越高,导致螺杆的设计日新月异。因此,针对挤塑机螺杆这一核心部件进行参数化设计,可大大提高螺杆的设计速度,此外对参数化建立的螺杆进行结构优化可以设计出更合理,更优秀的螺杆以提高挤塑机节能和效率。针对螺杆多变的构型,采取传统的设计方式,十分麻烦。因此,本文针对这一现象,根据各结构参数间的关系以及相关理论,借助三维造型软件Pro/E,建立了LDPE材料专用挤塑机螺杆的参数化三维模型。为提升优化开发速度,对该螺杆参数化模型的设计过程完成了二次开发。开发过程主要是借助Pro/E软件包中的工具Pro/Toolkit,然后在VS2008工作平台下,按照螺杆的参数化模型提取的关键结构参数,使用计算机C++语言编写用户应用程序。在Pro/E中开发了一个主菜单,并根据螺杆的关键结构参数设计了界面友好的UI对话框,用户直接点击菜单就可以调用参数修改对话框,根据需要更改参数,然后模型重建,极大的提高了设计人员的工作效率,节省设计人员的时间。利用前面开发的应用程序,建立了一具体的LDPE专用挤塑机螺杆的三维模型,针对该机型塑化程度不够高、挤出不稳定的现象,对其螺杆结构完成了优化开发。首先对计量段中熔体的流动进行了数值建模,分析了熔体在螺槽中的流动状态,包括速度、压力、质量流率等,并建立了该机型常用挤出材料LDPE的本构方程,然后根据实验测得的加工工艺条件,利用Polyflow软件对熔体在该段的流动情况进行了模拟,分析验证了建立的模型是符合实际加工过程的。再以此模型为基础,根据理论分析得到的对挤出质量和挤出产量有较大影响的四个结构参数:槽深、计量段长度、螺距、螺棱宽,并根据经验确定了每个参数的三个不同水平值。采用正交表来安排实验,对熔体在计量段的流动过程进行模拟仿真。根据压力梯度、剪切速率、单位功耗、挤出平均温度等指标对九组实验进行极差分析;根据实验数据绘制了单个参数对评价指标的影响曲线图,分析了各参数对这些指标的影响趋势;综合极差分析表,获得了一组最优的计量段结构参数。并利用实验优化后的工艺参数对优化后的螺杆结构进行了仿真模拟。对比分析了两组不同的工艺参数下的挤出效果,得出了较为适合该结构参数的工艺参数组合。
何代贤[8]（2016）在《2500KN全电动注塑机注射系统设计及仿真实验研究》文中研究表明全电动注塑机是用伺服电机驱动执行部件完成合模、塑化、注射等一系列动作的一类注塑机,不仅具有低能耗、低噪声、低污染、安装维护方便等特点,还能提高生产效率及制品质量。因此,全电动注塑机的设计研究已经成为注塑机行业的重点发展方向之一。本文在分析比较国内外现有全电动注塑机注射系统的基础上,对全电动注塑机注射系统的设计进行了研究,设计出2500KN全电动注塑机的注射系统,并对相关技术进行了研究。本文主要研究内容如下：（1）在分析研究国内外相同或相近吨位全电动注塑机主要技术参数的基础上,设计了注射系统的主要技术参数,并分别对塑化、注射及注射座移动三部分结构的技术参数进行了设计计算。对塑化电机、塑化齿轮箱、注射电机、注射齿轮箱、注射滚珠丝杠副、注射座移动电机及滚珠丝杠等进行了选型计算。（2）对螺杆进行理论设计及校核。在受力分析的基础上,对机筒进行设计并使用ANSYSWorkbench对其进行有限元校核。确定注射系统方案并使用Solidworks三维制图软件完成所有的零部件及其三维装配实体模型的设计。（3）使用动力学仿真软件ADAMS建立注射系统的虚拟样机模型,分别对注射座移动、塑化和注射过程进行运动学及动力学仿真实验,仿真结果与理论计算吻合。（4）针对聚碳酸酯（PC）的加工,以导程、计量段槽深、螺棱间隙及螺棱宽度为因素,设计正交试验。运用前处理软件GAMBIT、计算流体动力学（CFD）软件POLYFLOW及后处理软件CFD-Post,对计量段螺杆的塑化过程进行数值模拟,对剪切速率、速度、压力、剪切应力、黏度的模拟结果进行极差分析,得到计量段螺杆的最优结构参数为：导程为36mm、计量段槽深为2.64、螺棱间隙为0.22mm、螺棱宽度为3.6mm。（5）以能耗为指标,运用正交试验方法及POLYFLOW软件在不同塑化工艺参数条件下对螺杆塑化过程进行了数值模拟优化,得出使能耗最低的塑化工艺参数：螺杆转速为40r/min,料筒温度为300℃,背压为1MPa。塑化工艺参数对能耗影响由大到小排序为：背压、料筒温度及螺杆转速。利用析因设计理论,选择标准的正交表L8（27）研究背压、料筒温度、螺杆转速三个工艺参数两两之间的交互作用及其对塑化能耗的影响。研究结果表明背压与料筒温度、背压与螺杆转速、料筒温度与螺杆转速存在交互作用,工艺参数之间的交互作用比背压及料筒温度单独作用时对能耗的影响小,比螺杆转速单独作用时对能耗的影响大。
赵世霞[9]（2016）在《全电动注塑机料管组参数化设计与螺杆计量段的仿真分析》文中研究说明随着国内外注塑技术的发展以及科技水平的进步,人们对注塑机的性能要求越来越高,适应市场高精密、高效、环保等要求的全电动注塑机应运而生,射台装置作为注塑机重要的组成部分,对注塑机的塑化能力、计量精度等有重要影响。而今注塑机的型号越来越多,产品更新换代的周期日趋缩短,提高设计效率势在必行。目前,计算机辅助设计技术（CAD）的研发与应用已经成为研究的热点,越来越多的渗透到机械产品设计中来。本文以某型号全电动注塑机射台装置为对象,利用计算机辅助设计（CAD）的优异性,将计算机辅助技术与参数化设计相结合,以高效性、便捷性为目标,构建了射台装置零部件库（料管组零部件库、传动件零部件库、结构支撑件零部件库、标准件零部件库）。综合比较各类CAD软件的优劣,优先考虑开发的难易程度、可维护性等特点,最终选用SolidWorks这款三维设计软件作为开发平台,采用Visual Basic编程技术、Access数据库管理技术,结合SolidWorks API强大的二次开发功能,生成SolidWorks插件,创建人机交互界面,实现插件与SolidWorks的无缝连接,完成了基于特征造型、可参数化驱动生成零部件的注塑机射台装置料管组零部件的二次开发。料管组件是射台装置最重要的组成部分,对该组件的参数化设计可以极大的提高射台装置乃至注塑机的设计开发效率,为射台装置的后续开发奠定基础。注塑螺杆是全电动注塑机中至关重要的零件,和注塑制品的质量精度、塑化性能息息相关,二次开发最终可以根据螺杆确定转速或者根据转速确定合适的注塑螺杆直径,针对塑化过程中螺杆的实际工作情况,选用PS物料,采用Fluent软件对该机型的注塑螺杆计量段进行模拟,得到不同转速下熔体的压力场、速度场的分布情况,通过对结果进行比较分析,得到注塑螺杆在模拟设置的工艺条件下适宜的转速。验证了实际情况下该型号全电动注塑机转速选取的合适值,可供螺杆结构设计和工程实际作参考。
连晓磊[10]（2016）在《微器件超声塑化注射成型关键技术研究》文中指出微注射成型技术是微型器件制造的主要成型方法,针对成型精度在微米级或重量以毫克计量的微器件精密注射成型,采用传统的螺杆或柱塞塑化注射成型存在着原材料浪费严重、成型塑件质量不稳定、成型塑件体积与成型机尺寸不匹配等诸多不足。针对以上问题,本文在超声塑化和超声辅助注射技术理论基础之上,结合微注塑成型技术的自身特点,提出了一种无柱塞、无螺杆的超声电动微注射成型装置,对其进行结构设计以及超声塑化机理的简单研究,并对其超声单元进行振动特性的分析和研究,具体如下。首先,结合超声塑化注射成型原理及基本特点,确定了超声微注射成型机中振动模块的总体结构及相关结构参数;并利用Ansys软件进行仿真分析,对设计的超声单元的超声振动模块的振动特性进行研究分析,获得其纵向谐振频率,研究其设计结构参数对其振动特性的影响,根据分析结果进行结构优化;利用谐响应分析结果,研究超声振动模块工具头端面质点的幅频特性;对超声振动单元整体结构进行受力分析,校核其结构的强度和刚度是否满足设计要求。其次,参照传统微注射成型机的注射成型过程以及成型工艺,设计了一种无柱塞、无螺杆的超声电动微注射成型机,确定了微注射成型机的整体结构,阐述了其注射成型工作过程及塑化注射原理,对超声电动微注塑机合模和注射单元的导向机构、驱动机构进行了零部件选型,并对模具系统进行了结构设计。最后,针对设计的超声电动微注射成型机进行了超声塑化注射实验台架的搭建,并根据实际需要进行超声塑化和注射实验系统设计,测试超声振动模块的谐振工作频率,并根据实际需要进行实验系统所需聚合物材料的选择。
二、螺杆塑化模型的设计方法（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、螺杆塑化模型的设计方法（论文提纲范文）
（1）盘式注塑机塑化单元熔融过程的实验及理论研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 微注塑机的研究进展 |
| 1.1.1 螺杆式 |
| 1.1.2 柱塞式 |
| 1.1.3 螺杆柱塞混合式 |
| 1.1.4 新型特殊形式 |
| 1.2 盘式塑化装置的研究现状 |
| 1.2.1 盘式塑化单元的研究现状 |
| 1.2.2 盘式注塑机的研究现状 |
| 1.3 盘式塑化单元塑化机理研究现状 |
| 1.3.1 盘式塑化单元塑化的理论基础 |
| 1.3.2 盘式塑化单元塑化机理的研究现状 |
| 1.4 课题研究的目的和意义 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 1.6 课题的创新之处 |
| 第二章 盘式注塑机塑化单元熔融过程实验研究 |
| 2.1 实验目的 |
| 2.2 实验原料和实验设备 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 实验设备 |
| 2.3 实验步骤和数据处理 |
| 2.3.1 定盘温度对塑化效果的影响 |
| 2.3.2 动盘转速对塑化效果的影响 |
| 2.3.3 动定盘间隙对塑化效果的影响 |
| 2.3.4 动盘停转时间对塑化效果的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 盘式注塑机塑化单元旋转阶段熔融模型 |
| 3.1 磨盘旋转阶段的物理模型 |
| 3.2 磨盘旋转阶段的熔融延迟段数学模型 |
| 3.2.1 基本假设 |
| 3.2.2 基本方程 |
| 3.2.3 方程求解 |
| 3.3 磨盘旋转阶段的熔融段数学模型 |
| 3.3.1 基本假设 |
| 3.3.2 基本方程 |
| 3.3.3 方程求解 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 盘式注塑机塑化单元停转阶段熔融模型 |
| 4.1 磨盘停转阶段的物理模型 |
| 4.2 磨盘停转阶段的熔融延迟段数学模型 |
| 4.2.1 基本假设 |
| 4.2.2 基本方程 |
| 4.2.3 方程求解 |
| 4.3 磨盘停转阶段的熔融段数学模型 |
| 4.3.1 基本假设 |
| 4.3.2 基本方程 |
| 4.3.3 方程求解 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 盘式注塑机塑化单元熔融过程的数值模拟 |
| 5.1 熔融模型的求解 |
| 5.1.1 MATLAB语言简介 |
| 5.1.2 程序流程图 |
| 5.1.3 计算实例 |
| 5.2 模拟结果与讨论 |
| 5.2.1 动盘转速对熔融延迟段塑化的影响 |
| 5.2.2 螺槽宽度对熔融延迟段塑化的影响 |
| 5.2.3 动盘转速对熔融段塑化的影响 |
| 5.2.4 螺槽宽度对熔融段塑化的影响 |
| 5.2.5 停转阶段对熔融段塑化的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者及导师简介 |
| 附件 |
（2）长纤维增强热塑性塑料直接注射成型数值模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.1.1 纤维增强热塑性复合材料 |
| 1.1.2 长纤维增强热塑性塑料直接注射成型 |
| 1.2 长纤维/热塑性树脂直接注射成型国内外研究现状 |
| 1.2.1 在线配混挤注成型 |
| 1.2.2 纤维直接喂入注射成型 |
| 1.3 制品性能的影响因素 |
| 1.3.1 注塑工艺对纤维长度和纤维取向的影响 |
| 1.3.2 设备结构对制品性能的影响 |
| 1.4 论文选题的目的与意义 |
| 1.5 研究内容 |
| 第二章 长纤维增强热塑性塑料直接注射成型塑化系统设计 |
| 2.1 两阶螺杆产量计算 |
| 2.1.1 第一阶螺杆产量Q_1 |
| 2.1.2 第二阶螺杆产量Q_2 |
| 2.2 最大背压 |
| 2.3 最佳泵比 |
| 2.4 最大纤维加料量Q_3 |
| 2.5 螺杆设计 |
| 2.5.1 螺杆长度分配 |
| 2.5.2 螺杆各段螺槽参数的确定 |
| 2.5.3 螺杆元件 |
| 2.6 纤维加料口设计 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 长纤维增强热塑性塑料混合流场特性数值模拟 |
| 3.1 模型设计 |
| 3.1.1 几何模型建立 |
| 3.1.2 数学模型 |
| 3.1.3 有限元模型 |
| 3.2 边界条件设定 |
| 3.3 流场特性及对比 |
| 3.3.1 压力场 |
| 3.3.2 剪切速率 |
| 3.3.3 剪切应力 |
| 3.3.4 混合指数 |
| 3.3.5 停留时间 |
| 3.3.6 螺杆元件的选择 |
| 3.4 转速对流场特性的影响 |
| 3.4.1 转速对销钉型流场压力的影响 |
| 3.4.2 转速对销钉型流场剪切速率的影响 |
| 3.4.3 转速对销钉型流场剪切应力的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 充填过程纤维取向和断裂数值模拟 |
| 4.1 充填过程仿真基本理论 |
| 4.1.1 熔体流动控制方程 |
| 4.1.2 充填过程仿真模型 |
| 4.2 模型建立 |
| 4.2.1 几何模型与有限元模型 |
| 4.2.2 材料参数 |
| 4.2.3 浇口位置 |
| 4.2.4 浇注系统 |
| 4.3 纤维取向和纤维断裂分析 |
| 4.3.1 纤维取向 |
| 4.3.2 纤维断裂 |
| 4.4 工艺参数对纤维取向的影响 |
| 4.4.1 充填时间对纤维取向的影响 |
| 4.4.2 模具温度对纤维取向的影响 |
| 4.4.3 熔体温度对纤维取向的影响 |
| 4.5 工艺参数对纤维长度的影响 |
| 4.5.1 充填时间对纤维长度的影响 |
| 4.5.2 模具温度对纤维长度的影响 |
| 4.5.3 熔体温度对纤维长度的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于响应曲面法的纤维长度工艺参数优化 |
| 5.1 响应曲面法简介 |
| 5.2 实验设计及分析 |
| 5.3 二阶多项式模型 |
| 5.4 响应曲面和等高线图 |
| 5.5 最优工艺参数确定 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者及导师简介 |
| 附件 |
（3）扭转元件对聚合物螺杆塑化系统塑化性能的影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 聚合物塑化加工理论研究进展 |
| 1.2.1 拉伸流变理论 |
| 1.2.2 混沌理论 |
| 1.3 塑化系统塑化性能优化研究进展 |
| 1.3.1 塑化过程流动与传热特性的数值模拟 |
| 1.3.2 塑化系统的结构改进和工艺优化 |
| 1.4 塑化性能评价标准 |
| 1.4.1 熔融塑化效率 |
| 1.4.2 对速度场及温度场的均化效果 |
| 1.5 新型扭转元件的研究进展 |
| 1.5.1 场协同原理及其应用 |
| 1.5.2 扭转元件的基本结构 |
| 1.5.3 扭转元件的相关研究进展 |
| 1.6 本课题的研究内容 |
| 第二章 扭转元件影响塑化性能的机理研究 |
| 2.1 模型的建立 |
| 2.1.1 几何模型 |
| 2.1.2 数学模型 |
| 2.1.3 物性参数和边界条件 |
| 2.1.4 网格独立性验证 |
| 2.2 场协同数与场协同角 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 传热情况对比 |
| 2.3.2 流动情况对比 |
| 2.3.3 协同角对比 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 扭转元件结构参数与塑化性能构型关系研究 |
| 3.1 正交试验设计 |
| 3.2 物理模型建立 |
| 3.3 参数设置 |
| 3.3.1 边界条件设置 |
| 3.3.2 基本方程和物性参数设置 |
| 3.4 网格独立性验证 |
| 3.5 结果与讨论 |
| 3.5.1 正交试验结果 |
| 3.5.2 权矩阵分析 |
| 3.5.3 扭转元件的构效关系探究 |
| 3.5.4 扭转元件设计的基本步骤 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 扭转元件构效关系的实验研究 |
| 4.1 挤出实验平台的构建 |
| 4.1.1 径向温度测量机头设计 |
| 4.1.2 挤出机整体结构 |
| 4.1.3 扭转元件及螺杆结构 |
| 4.1.4 实验材料 |
| 4.2 实验与结果分析 |
| 4.2.1 实验方案 |
| 4.2.2 结果与讨论 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
（4）聚合物体积拉伸流变塑化输运模型化技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 物理量及名称符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 常规的聚合物塑化加工方式 |
| 1.3 基于拉伸流场设备研究现状 |
| 1.4 偏心转子挤出机结构及原理 |
| 1.5 拉伸流场的体积压缩-释放效应 |
| 1.6 研究意义、研究内容及创新点 |
| 1.7 本章小结 |
| 第二章 模型化实验设备的设计与研制 |
| 2.1 模型化实验设备的结构设计 |
| 2.2 模型化实验设备的工作过程 |
| 2.3 模型化实验设备的工作特点 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 偏心转子的运动描述及受力解析 |
| 3.1 转子的运动分析及模型建立 |
| 3.2 塑化单元及转子的受力分析 |
| 3.3 偏心转子的扭矩分析及计算 |
| 3.4 偏心转子的偏载力矩分析及计算 |
| 3.5 塑转子的惯性力分析及计算 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 实验设备的转矩测定及塑化测试 |
| 4.1 实验目的和内容 |
| 4.2 实验原料和设备 |
| 4.3 模型化实验设备的空载扭矩测定 |
| 4.4 熔融过程压力-扭矩的规律探讨 |
| 4.5 LDPE塑化挤出及塑化效果分析 |
| 4.6 拉伸流场中LDPE混合效果验证 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 LDPE/PS共混物的混合分散实验 |
| 5.1 实验原料和设备 |
| 5.2 试样的制备与测试表征方法 |
| 5.3 LDPE/PS共混物的微观形貌 |
| 5.4 LDPE/PS共混物的结晶性能 |
| 5.5 LDPE/PS共混物的流变性能 |
| 5.6 拉伸流场下材料的熔融分散机理 |
| 5.7 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（5）单克微量超声波塑化机理及其装置的研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的意义 |
| 1.2 微量注塑成型 |
| 1.2.1 微量注塑机 |
| 1.2.2 微量聚合物塑化技术 |
| 1.3 超声波在聚合物微量注塑成型中的研究现状 |
| 1.3.1 超声微量注塑成型国外的研究现状 |
| 1.3.2 超声微量注塑成型国内的研究现状 |
| 1.4 超声波塑化微量注塑成型的应用前景 |
| 1.5 课题研究的内容及研究方法 |
| 第二章 超声波微量塑化机理研究 |
| 2.1 超声塑化分析 |
| 2.2 摩擦热效应 |
| 2.3 粘弹性效应 |
| 2.4 超声波空化效应 |
| 2.4.1 超声波空化效应数值分析理论 |
| 2.4.2 单变量模拟分析 |
| 2.4.3 多变量模拟分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 超声波塑化过程模拟 |
| 3.1 热学的相关理论 |
| 3.2 超声波塑化模拟的基本假设 |
| 3.3 聚合物模型的建立 |
| 3.4 温度场模拟 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 超声波微量注塑系统设计 |
| 4.1 超声波微量注塑系统的设计方案 |
| 4.2 注塑系统主要参数的计算 |
| 4.2.1 塑化部分主要参数的计算 |
| 4.2.2 注射部分主要参数的计算 |
| 4.2.3 注塑系统主要参数的确定 |
| 4.3 超声波系统的设计 |
| 4.3.1 超声波工具头的设计 |
| 4.3.2 超声波系统其它模块的设计 |
| 4.4 伺服驱动系统的设计 |
| 4.5 塑化料筒及模具的设计 |
| 4.6 注塑装置整体结构设计 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 超声波注塑装置合理性验证 |
| 5.1 基于ANSYS的工具头的模拟 |
| 5.1.1 模态分析 |
| 5.1.2 谐响应分析 |
| 5.2 基于ADAMAS的注射装置的模拟 |
| 5.2.1 注塑系统建模 |
| 5.2.2 微量注塑装置注射过程中运动学仿真 |
| 5.2.3 微量注塑装置注射过程中动力学仿真 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 超声波塑化实验 |
| 6.1 实验目的 |
| 6.2 超声波塑化实验装置及材料 |
| 6.2.1 实验装置与设备 |
| 6.2.2 实验材料 |
| 6.3 实验的设计 |
| 6.3.1 主要工艺参数 |
| 6.3.2 塑化压力对超声波微量塑化的影响 |
| 6.3.3 塑化时间对超声波微量塑化的影响 |
| 6.3.4 超声波微量塑化较佳工艺参数 |
| 6.4 超声波塑化过程分析 |
| 6.5 超声波塑化效果与螺杆塑化效果比较 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者及导师简介 |
| 专业学位硕士研宄生学位论文答辩委员会决议书 |
（6）机筒沟槽和螺杆螺槽耦合作用下熔融塑化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 单螺杆挤出机的发展 |
| 1.3 固体输送段沟槽机筒单螺杆挤出机的研究进展 |
| 1.4 熔融段沟槽机筒单螺杆挤出机研究进展 |
| 1.5 研究计划 |
| 1.5.1 本课题研究目的及意义 |
| 1.5.2 本课题研究内容 |
| 1.5.3 本课题创新点 |
| 第二章 实验装置、原料及研究方案 |
| 2.1 实验装置 |
| 2.1.1 实验平台的搭建 |
| 2.1.2 沟槽机筒的结构设计 |
| 2.1.3 螺杆的结构设计 |
| 2.2 实验原料 |
| 2.3 研究方案 |
| 2.3.1 技术路线 |
| 2.3.2 技术方案 |
| 2.3.3 拟解决的关键问题 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 沟槽机筒单螺杆挤出机熔融塑化理论研究 |
| 3.1 沟槽机筒单螺杆挤出机塑化过程理论分析 |
| 3.1.1 固相物料输送机理 |
| 3.1.2 熔融热源 |
| 3.2 沟槽机筒单螺杆挤出机塑化过程物理模型 |
| 3.3 沟槽机筒单螺杆挤出机塑化过程数学模型 |
| 3.3.1 机筒沟槽螺棱顶部区域塑化过程数学模型 |
| 3.3.2 机筒沟槽内部区域塑化过程数学模型 |
| 3.3.3 沟槽机筒单螺杆挤出机塑化过程整体数学模型 |
| 3.4 沟槽机筒单螺杆挤出机塑化性能模拟研究 |
| 3.4.1 沟槽机筒单螺杆挤出机熔融速率模拟研究 |
| 3.4.2 沟槽机筒单螺杆挤出机熔融长度模拟研究 |
| 3.4.3 沟槽机筒单螺杆挤出机熔融起始点模拟研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 沟槽机筒单螺杆挤出机塑化性能的实验研究 |
| 4.1 沟槽机筒单螺杆挤出机熔融理论的验证 |
| 4.2 螺杆转速对沟槽机筒单螺杆挤出机塑化性能的影响 |
| 4.2.1 螺杆转速对熔融起始点的影响 |
| 4.2.2 螺杆转速对熔融长度的影响 |
| 4.2.3 螺杆转速对熔体温度的影响 |
| 4.2.4 螺杆转速对熔体压力的影响 |
| 4.2.5 螺杆转速对停留时间的影响 |
| 4.2.6 螺杆转速对产量的影响 |
| 4.3 熔融段机筒温度对耦合双槽单螺杆挤出机塑化性能的影响 |
| 4.3.1 熔融段机筒温度对熔融起始点的影响 |
| 4.3.2 熔融段机筒温度对熔融长度的影响 |
| 4.3.3 熔融段机筒温度对熔体温度的影响 |
| 4.3.4 熔融段机筒温度对熔体压力的影响 |
| 4.3.5 熔融段机筒温度对产量的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 沟槽机筒单螺杆挤出机塑化性能的对比研究 |
| 5.1 实验原料及工艺参数设定 |
| 5.2 正向压缩螺杆挤压系统塑化特性的对比研究 |
| 5.2.1 正向压缩螺杆挤压系统塑化过程对比研究 |
| 5.2.2 正向压缩螺杆挤压系统熔体温度对比研究 |
| 5.2.3 正向压缩螺杆挤压系统熔体压力对比研究 |
| 5.2.4 正向压缩螺杆挤压系统产量对比研究 |
| 5.3 反向压缩螺杆挤压系统塑化特性的对比研究 |
| 5.3.1 反向压缩螺杆挤压系统塑化过程对比研究 |
| 5.3.2 反向压缩螺杆挤压系统熔体温度对比研究 |
| 5.3.3 反向压缩螺杆挤压系统熔体压力对比研究 |
| 5.3.4 反向压缩螺杆挤压系统产量对比研究 |
| 5.4 分离型螺杆挤压系统塑化特性的对比研究 |
| 5.4.1 分离型螺杆挤压系统塑化过程对比研究 |
| 5.4.2 分离型螺杆挤压系统熔体温度对比研究 |
| 5.4.3 分离型螺杆挤压系统熔体压力对比研究 |
| 5.4.4 分离型螺杆挤压系统产量对比研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 有待研究的问题 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
（7）LDPE材料专用挤塑机螺杆的优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的来源 |
| 1.2 意义和背景 |
| 1.3 国内外发展现状 |
| 1.4 单螺杆的CAD/CAE研究 |
| 1.4.1 螺杆CAD技术 |
| 1.4.2 螺杆CAE技术 |
| 1.4.3 数值模拟的研究现状 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第二章 单螺杆挤出机的挤出效果分析 |
| 2.1 单螺杆挤出机组成 |
| 2.2 单螺杆功能段介绍 |
| 2.2.1 进料段 |
| 2.2.2 熔融段 |
| 2.2.3 混炼段 |
| 2.2.4 计量段 |
| 2.3 挤出过程中质量评价指标 |
| 2.3.1 粘度 |
| 2.3.2 塑化质量 |
| 2.3.3 挤出压力分析 |
| 2.3.4 塑化能耗 |
| 2.4 工艺参数对挤出过程的影响 |
| 2.4.1 转速 |
| 2.4.2 温度 |
| 2.5 结构参数对挤出过程的影响 |
| 2.5.1 螺距 |
| 2.5.2 槽深及压缩比 |
| 2.5.3 螺棱宽 |
| 2.5.4 计量段长度 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 螺杆参数化研究及应用程序设计 |
| 3.1 Pro/E软件的介绍 |
| 3.2 螺杆三维模型的建立 |
| 3.2.1 等距等槽深部分的建立 |
| 3.2.2 变距变槽深部分的建立 |
| 3.3 控制程序的建立 |
| 3.3.1 环境的设置 |
| 3.3.2 菜单栏的设计 |
| 3.3.3 UI对话框的设计 |
| 3.4 螺杆参数化设计模块的应用 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 建立工程分析模型 |
| 4.1 物理模型 |
| 4.2 熔体的流变行为 |
| 4.2.1 熔体的流动 |
| 4.2.2 粘度的影响因素 |
| 4.3 基本假设 |
| 4.3.1 质量守恒方程 |
| 4.3.2 动量守恒方程 |
| 4.3.3 能量守恒方程 |
| 4.4 材料的本构方程 |
| 4.5 数学模型 |
| 4.5.1 速度分析 |
| 4.5.2 体积流率分析 |
| 4.5.3 计量段功率消耗分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 仿真挤出过程 |
| 5.1 Polyflow软件的介绍 |
| 5.1.1 软件的概述 |
| 5.1.2 Polyflow分析过程 |
| 5.2 模型的设置 |
| 5.2.1 工作参数 |
| 5.2.2 结构参数 |
| 5.2.3 材料参数 |
| 5.2.4 网格划分 |
| 5.2.5 网格叠加 |
| 5.2.6 边界条件 |
| 5.3 仿真模型分析 |
| 5.3.1 速度场的分析 |
| 5.3.2 压力场分析 |
| 5.3.3 温度场分析 |
| 5.3.4 剪切速率的分析 |
| 5.3.5 能耗分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 螺杆结构参数的优化设计 |
| 6.1 实验方法与数据采集处理 |
| 6.1.1 正交实验法 |
| 6.1.2 数据采集和分析 |
| 6.2 优化实验安排 |
| 6.2.1 分析指标 |
| 6.2.2 实验因素及水平的确定 |
| 6.3 优化结果分析 |
| 6.3.1 压力梯度分析 |
| 6.3.2 熔体温度分析 |
| 6.3.3 最大剪切速率分析 |
| 6.3.4 单位功耗分析 |
| 6.4 最优结构参数螺杆的工艺条件的确定 |
| 6.4.1 最优参数组合 |
| 6.4.2 最优工艺参数获取 |
| 6.4.3 仿真模拟 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论和展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文 |
| 致谢 |
| 附录 |
（8）2500KN全电动注塑机注射系统设计及仿真实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 全电动注塑机行业发展状况 |
| 1.2 全电动注塑机的特点及应用 |
| 1.3 全电动注射系统研究现状 |
| 1.3.1 全电动注射系统结构研究 |
| 1.3.2 注射系统控制研究 |
| 1.3.3 塑化过程数值模拟及螺杆结构优化研究 |
| 1.3.4 螺杆结构参数及塑化工艺参数对注塑机能耗的影响研究 |
| 1.4 研究目的和意义 |
| 1.5 本文主要研究内容和创新点 |
| 第二章 全电动注塑机注射系统设计 |
| 2.1 设计参数的确定 |
| 2.2 国内外注射系统方案分析 |
| 2.2.1 往复螺杆式注射装置 |
| 2.2.2 螺杆预塑式注射装置 |
| 2.2.3 注射系统方案的对比分析 |
| 2.3 注射系统方案的确定 |
| 2.4 注射系统方案的特点 |
| 2.5 设计依据 |
| 2.5.1 塑化参数 |
| 2.5.2 注射参数 |
| 2.5.3 注射座移动参数 |
| 2.6 螺杆设计及校核 |
| 2.6.1 螺杆结构及参数初定 |
| 2.6.2 螺杆强度校核 |
| 2.6.3 螺杆花键的强度校核 |
| 2.7 机筒设计和校核 |
| 2.7.1 机筒设计 |
| 2.7.2 机筒的有限元校核 |
| 2.7.3 机筒前体及螺钉的强度校核 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 基于ADAMS的注射系统仿真分析 |
| 3.1 ADAMS软件简介 |
| 3.2 注射座移动系统运动学和动力学仿真 |
| 3.2.1 注射座移动系统建模 |
| 3.2.2 注射座移动系统运动学仿真 |
| 3.2.3 注射座移动系统动力学仿真 |
| 3.3 塑化和注射过程运动学和动力学仿真 |
| 3.3.1 仿真模型的建立 |
| 3.3.2 塑化及注射运动学仿真 |
| 3.3.3 塑化及注射动力学仿真 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于CFD的计量段螺杆结构优化 |
| 4.1 CFD软件介绍 |
| 4.2 正交试验设计方法 |
| 4.3 有限元模型的建立 |
| 4.3.1 物理模型 |
| 4.3.2 流道的数学模型 |
| 4.4 计量段螺杆的结构参数优化数值模拟 |
| 4.5 本章总结 |
| 第五章 塑化工艺参数优化及其对塑化能耗的影响研究 |
| 5.1 影响塑化能耗的因素分析 |
| 5.2 塑化工艺参数与能耗 |
| 5.2.1 塑化工艺参数的选择 |
| 5.2.2 塑化能耗的计算理论 |
| 5.3 基于能耗指标的塑化工艺参数优化 |
| 5.3.1 试验设计 |
| 5.3.2 模拟结果 |
| 5.3.3 模拟结果极差分析 |
| 5.3.4 最优塑化工艺参数组合的确定 |
| 5.4 塑化工艺参数及其交互作用对塑化能耗的影响研究 |
| 5.4.1 析因设计理论 |
| 5.4.2 实验方案及结果 |
| 5.4.3 试验因子交互作用分析 |
| 5.5 本章总结 |
| 第六章 总结及展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者及导师简介 |
| 附件 |
（9）全电动注塑机料管组参数化设计与螺杆计量段的仿真分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景与问题提出 |
| 1.2 注塑机的发展及研究现状 |
| 1.2.1 注塑机发展概述 |
| 1.2.2 注塑机的研究现状 |
| 1.3 课题研究的目的与意义 |
| 1.4 课题的研究内容及实现方法 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 实现方法 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 料管组件及总体设计方案 |
| 2.1 料管组件及主要元件 |
| 2.1.1 注射装置及料管组件 |
| 2.1.2 料管组件主要零件 |
| 2.2 系统设计思想 |
| 2.3 系统设计的软件与硬件环境 |
| 2.4 系统设计中的关键技术 |
| 2.4.1 参数化设计技术 |
| 2.4.2 建模技术 |
| 2.4.3 数据库技术 |
| 2.4.4 VB语言编程技术 |
| 2.4.5 SolidWorks二次开发技术 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 料管组零部件库的设计 |
| 3.1 料管组零部件库开发思路 |
| 3.2 开发零部件库的方法及步骤 |
| 3.2.1 开发零部件的方法 |
| 3.2.2 基于SolidWorks的零部件库二次开发步骤 |
| 3.3 零部件数据库的建立 |
| 3.3.1 ACCESS数据库简介 |
| 3.3.2 参数化零部件数据库的建立 |
| 3.3.3 数据库与VB的连接 |
| 3.4 零部件库人机交互界面的设计 |
| 3.4.1 基于VB的SolidWorks二次开发原理 |
| 3.4.2 零部件库插件设计 |
| 3.4.3 对话框设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 料管组零部件库的参数化建模 |
| 4.1 料管组零部件参数化设计实现方法 |
| 4.2 料管组零部件参数化设计实例 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 注塑螺杆计量段塑化过程模拟 |
| 5.1 螺杆计量段塑化分析理论基础 |
| 5.1.1 质量守恒方程 |
| 5.1.2 动量守恒方程 |
| 5.1.3 能量守恒方程 |
| 5.1.4 本构方程 |
| 5.2 模型的建立 |
| 5.2.1 几何模型的建立 |
| 5.2.2 有限元模型的建立 |
| 5.2.3 边界条件的设置 |
| 5.3 D36注塑螺杆模拟结果及分析 |
| 5.3.1 压力场 |
| 5.3.2 Z向速度场 |
| 5.3.3 D36注塑螺杆结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（10）微器件超声塑化注射成型关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 汽车MEMS发展及研究现状 |
| 1.2.1 汽车MEMS系统发展 |
| 1.2.2 微器件制造 |
| 1.3 微注射成型机 |
| 1.3.1 微注射成型机分类 |
| 1.3.2 微注射成型目前存在的主要问题 |
| 1.4 超声在注塑领域应用国内外研究现状 |
| 1.4.1 超声技术及其在微注塑领域应用 |
| 1.4.2 超声技术在微注塑领域应用研究现状 |
| 1.5 课题要研究内容及技术路线 |
| 2 超声单元结构设计及仿真分析 |
| 2.1 超声振动模块构型及设计 |
| 2.1.1 超声换能器设计 |
| 2.1.2 变幅杆设计 |
| 2.1.3 超声振动模块结构 |
| 2.2 超声振动模块振动理论研究 |
| 2.3 超声振动模块的有限元分析 |
| 2.3.1 有限元模型建立 |
| 2.3.2 模态分析 |
| 2.3.3 工具头振幅分析 |
| 2.3.4 超声振动模块优化设计 |
| 2.3.5 静力学分析 |
| 2.4 超声振动模块结构 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 超声微注塑系统结构设计 |
| 3.1 超声塑化注射理论 |
| 3.1.1 摩擦热效应 |
| 3.1.2 聚合物的粘弹性效应 |
| 3.1.3 超声空化效应 |
| 3.2 超声塑化注射系统总体设计 |
| 3.2.1 聚合物微注塑成型过程 |
| 3.2.2 超声塑化注射系统方案设计 |
| 3.2.3 超声塑化注射系统结构设计及成型过程 |
| 3.3 超声微注塑系统各模块设计 |
| 3.3.1 导向机构设计 |
| 3.3.2 驱动机构设计 |
| 3.3.3 超声振动单元设计 |
| 3.3.4 模具设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 超声塑化注射系统实验设计 |
| 4.1 实验系统方案设计 |
| 4.2 实验装置及实验材料 |
| 4.2.1 实验装置 |
| 4.2.2 实验材料 |
| 4.3 超声振动模块测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 超声振动模块建模 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
四、螺杆塑化模型的设计方法（论文参考文献）
- [1]盘式注塑机塑化单元熔融过程的实验及理论研究[D]. 张奇. 北京化工大学, 2021
- [2]长纤维增强热塑性塑料直接注射成型数值模拟研究[D]. 田宁. 北京化工大学, 2020(02)
- [3]扭转元件对聚合物螺杆塑化系统塑化性能的影响研究[D]. 谭伟华. 北京化工大学, 2019(06)
- [4]聚合物体积拉伸流变塑化输运模型化技术研究[D]. 张晓秋. 华南理工大学, 2019(01)
- [5]单克微量超声波塑化机理及其装置的研究[D]. 陈钱. 北京化工大学, 2018(02)
- [6]机筒沟槽和螺杆螺槽耦合作用下熔融塑化研究[D]. 李晨昕. 北京化工大学, 2017(03)
- [7]LDPE材料专用挤塑机螺杆的优化[D]. 全鑫. 五邑大学, 2017(01)
- [8]2500KN全电动注塑机注射系统设计及仿真实验研究[D]. 何代贤. 北京化工大学, 2016(03)
- [9]全电动注塑机料管组参数化设计与螺杆计量段的仿真分析[D]. 赵世霞. 山东大学, 2016(01)
- [10]微器件超声塑化注射成型关键技术研究[D]. 连晓磊. 郑州大学, 2016(02)