一、可变转子间隙密炼机的性能分析（论文文献综述）
翟天剑[1]（2020）在《密炼机混炼过程模拟及可视化研究》文中指出橡胶混炼是橡胶加工过程的关键环节,混炼胶质量的好坏不仅影响着后续加工工序,而且更会影响橡胶制品的性能和使用寿命。混炼过程中存在着分布混炼和分散混炼,这两种混炼的效果决定着混炼胶的质量、生产效率以及单位能耗。因此对橡胶混炼过程和机理开展深入地研究,无论是对于完善橡胶混炼理论的研究还是对橡胶加工装备的应用都具有非常重要的意义。研究密炼机混炼过程主要是研究密炼室内部胶料流动机理及变化情况,然而工作状态下的密炼室为密闭的不透明结构,在混炼的过程中难以对密炼室中胶料的流动情况进行直观的观察,因此,数值模拟与可视化技术对混炼过程和机理的分析都具有重要的作用,应用该技术可直观地分析密炼室内部胶料受转子剪切-挤压-拉伸形成的流动状态,更好地分析转子结构对混炼过程的影响,为转子的优化设计以及实现混炼工艺的优化提供了理论支撑。本文采用有限元和离散元共同分析的方法对密炼机混炼过程进行了动态模拟,并通过自主研制的可视化密炼机实验平台对混炼过程中胶料流动机理和变化情况进行了观察和分析,同时通过相关实验进行了验证,证明了数值模拟技术与可视化研究能有效地反映出混炼过程中胶料的流动状况。本文完成的主要工作如下:1.动态模拟了密炼机混炼过程的流动特性。利用同一个物理模型,应用有限元和离散元两种数值模拟分析手段,进行了数值模拟的动态研究,结合混炼过程的特点实现对橡胶混炼过程更真实的动态模拟表征,建立了相应的瞬态计算模型;通过转子转动的各个时刻入手,从压力场、速度场以及剪切粘度场等方面研究了物料在密炼室内的连续化流动形式;再通过对各个时刻离散化模型的分散状态进行观察,了解各个时刻下混炼胶的速度分布以及分布分散混合情况,最终达到计算机数值模拟对混炼过程动态表征的目的。2.研制出了可视化的密炼机实验平台。应用3D打印技术实现转子模型的快速成型,建立了一套可应用于可视化平台上的转子库;在可视化密炼机实验平台中加入带有颜色粒子的胶体,可动态地展现出胶料在混炼室中的轴向以及环向流动情况;直观地反映出胶料在密炼室中的受到剪切与混合状态;通过可视化平台的实验研究进一步验证了数值模拟的准确性。3.开发了密炼机转子参数化设计研发平台,可实现切线型转子的参数化设计、数值模拟优化以及转子的3D打印,再通过可视化密炼机实验平台进行转子效果的验证,继而进行密炼机实验机台转子的开发以及中试机台转子的放大,最终实现优化后密炼机转子的产业化应用。4.实验研究了异步/同步四棱转子以及不同初始相位角的四棱同步转子的混炼效果,对混炼过程的胶料流动情况进行了对比,研究了不同构型转子作用下混炼胶制品的性能差异,间接地表征密炼室内部的混炼情况。同时将可视化实验平台观察到的结果和计算机数值模拟以及混炼实验的结果进行对比,结果一致并表现出:同步转子胶料的流场与混合情况优于异步转子,另外同步转子相位角中0°相位角反映出的吃料能力强且混炼胶炭黑分散均匀性最佳。
孙茂忠[2]（2019）在《BB430密炼机混炼工艺的研究》文中进行了进一步梳理BB430密炼机是近年来从日本引进的大型橡胶工业用密炼机,其具有的恒温混炼功能、可变间隙密炼技术（VCMT）的六棱高效剪切型WI转子和稳定的高转速输出等优点使该设备具有优异的混炼加工性能。但在BB430密炼机的应用过程中,尚缺乏对其密炼工艺的系统研究。本文主要基于BB430密炼机的特点从恒温混炼时间对白炭黑的分散影响、加料顺序对混炼质量和物理性能的影响以及高速混炼工艺对加工性能和物理性能的影响三个方面进行了研究,为优化加工性能、提高物理性能、提升工业生产效率提供了依据。1.BB430恒温混炼功能对白炭黑分散的影响。在硅烷化反应过程中,白炭黑表面的亲水性变成了疏水性,从而提高了填料与聚合物的相容性。试验设计了相同恒温反应温度、不同恒温反应时间制备混炼胶,并对混炼胶的加工性能、硫化胶的动态机械性能进行测试,评估硅烷化反应时间对加工性能以及动态机械性能的影响。动态热力学性能测试表明:反应时间150s时制得的混炼胶在0℃的tanδ数值最佳,具有最好的加工性能和抗湿滑性能。随着硅烷化反应时间的增加,混炼胶在60℃时的tanδ值逐渐降低,其中,反应时间200s时制备的混炼胶具有最佳的滚动阻力性能。2.加料顺序对混炼胶性能的影响。基于BB430密炼机独有的6WI转子,在相同的转速、转矩和填充系数工艺条件下,生胶、化学药品、环保油和炭黑在不同的工艺时间节点投料,造成物理混合和化学反应的差异,从而影响混炼胶的加工性能和物理机械性能。多种混炼工艺制备的混炼胶的测试结果表明,采用生胶、小药、炭黑同时加入混合,然后在110℃加油的混炼工艺,可制得具有最优综合性能的混炼胶。3.高速混炼工艺对加工性能和物理性能的影响。基于BB430稳定的高转速输出,采用生胶、小药、炭黑同时投料混合一段时间后再加入环保油的工艺,或采用生胶、小药、炭黑、环保油同时投料工艺,并选配5560rpm的高转速混炼工艺所制得胶料的物理机械性能,可相当于或优于生胶小药、炭黑、环保油依次投料且使用中等转速的传统混炼工艺制得的胶料,而胶料的分散性和加工性能优于传统混炼工艺胶料,同时可提高生产效率20-27%。
张磊[3]（2019）在《同步转子构型优化及其混合特性的研究》文中认为目前,密炼机仍然是橡胶行业应用最为广泛的间歇式混炼设备。随着橡胶工业以及其他高分子加工行业的不断发展,对于密炼机混炼性能的要求也越来越高,同步转子密炼机即在此背景下研制而成,它具有生产效率高、混炼胶均匀性好等突出优点,常被用于加工均匀性要求高的橡胶制品。橡胶的混炼过程十分复杂,橡胶制品的最终性能会受到工艺条件、人为因素以及转子构型等在内的多重因素影响。转子作为混炼设备的核心元件,对于密炼机混炼效果的影响巨大,目前对于转子结构设计的研究虽然很多,但都处于经验设计阶段。因此,对同步转子进行优化设计显得极为重要。本文完成的具体工作及研究结果如下:1.在广泛查阅文献资料的基础上,介绍了密炼机的混炼特点、发展历程、转子构型以及国内外数值模拟及转子优化的进展,针对目前转子设计过于依赖经验的问题,提出利用优化算法结合数值模拟技术进行转子优化的方法。2.利用MATLAB软件编写了同步转子参数化设计程序,并利用CREO软件建立了同步转子的参数化设计几何模型;针对数值模拟过程,确定了相应的数学求解模型及材料本构模型,并假定了合理的边界条件;采用MST网格重叠技术建立了同步转子密炼机有限元网格模型,对模拟、优化过程的整体思路进行了介绍。3.在现有同步转子密炼机混炼理论的基础上,构建了同步转子力学模型,并对其混炼特性进行了研究,重点对转子棱顶间隙与宽度、楔入角、凸棱螺旋角及长度、相位角对混炼的影响进行了分析。4.编写了整套PSO算法优化程序,利用全局分布指数作为适应度函数优化了同步转子构型,相较于优化前,长棱长度减少了8mm,短棱长度增加了8mm,长棱螺旋角减少1°,短棱螺旋角增加12°;利用MATLAB编写了四种灰色关联计算程序,对转子凸棱结构参数与混合性能评价指标进行了关联性分析,结果表明长短棱螺旋角对于混合的影响作用明显大于长短棱比值,短棱螺旋角对于分散混合以及分布混合的影响作用都较大;利用灰色关联综合评价法结合主观赋权法以及熵权法对优化过程中的各组转子进行了综合评价,得出了综合混合效果最佳的转子结构,其转子结构参数与PSO优化转子结构参数一致。5.对优化前后的转子进行了几何模型分析、流场云图对比、数值分析对比以及必要的实验对比研究。结果表明,优化后的同步转子,其分布混炼效果较优化前优越,其分散效果也优越于优化前同步转子,说明优化过程具有可行性并且优化结果具有可靠性,这为密炼机转子的设计与开发提供了新思路,对于混炼技术发展具有一定的指导意义。
徐唯易[4]（2018）在《炼胶工艺参数与门尼粘度关系的研究》文中进行了进一步梳理橡胶是一种高分子聚合物材料,在各行各业中应用广泛。密炼机作为橡胶加工中非常重要的设备,其混炼工艺方法对混炼胶的加工性能及制品质量有着重要的影响。本文主要研究了密炼机的混炼温度、混炼时间、混炼能量和瞬时功率等工艺参数的变化对胶料的门尼粘度的影响规律,主要做了以下几个方面的工作:首先,在查阅一系列文献资料的基础上,着重分析了密炼机混炼机理,尤其针对混炼时间、混炼温度、混炼能量、瞬时功率、上顶栓压力等几个混炼工艺参数对混炼胶门尼粘度的影响进行了探讨。其次,针对性的选择了胎面配方、帘布配方一段母胶、帘布配方终炼胶等典型天然橡胶与各类配合剂加工后的混炼胶材料,分别设计了炼胶时间与功率并用、炼胶时间与能量并用、炼胶时间与温度并用、炼胶温度与功率并用来控制门尼粘度的试验,表征评价了二类混炼工艺设计方式,一类是温度允许波动范围较宽的混炼胶加工,如胎面配方及帘布胶一段母胶配方。另一类是对温度敏感的混炼胶加工,如硫磺份数较高的帘布终炼胶配方。最后,在试验结果的基础上,运用Minitab统计分析软件建立了炼胶时间及功率与门尼粘度、炼胶时间及能量与门尼粘度、炼胶时间及温度与门尼粘度、炼胶温度及功率与门尼粘度的四类工程数学模型,通过数据统计与理论分析,揭示了混炼时间、混炼温度、混炼能量、瞬时功率等工艺参数对门尼粘度的影响规律,并将其投入实际工业生产中进行了工程验证。
黄元昌[5]（2017）在《混炼技术新进展:切向型和啮合型密炼机结构设计的改进》文中研究指明概述橡胶工业通用的间歇式橡胶混炼工艺的发展状况,并重点说明切向型和啮合型密炼机的混炼技术,共分下列三个部分:（1）切向型和啮合型密炼机混炼工艺的特点、应用领域状况,提供切向型和啮合型密炼机目前应用范围的具体参数;（2）切向型和啮合型密炼机的密炼技术,讨论两种混炼技术之间的根本区别及两种密炼机各自的混炼机理,并介绍两种密炼机关键部件的机械结构;（3）间歇式密炼机混炼技术的发展,介绍切向型和啮合型间歇式密炼机最新设计开发进展状况,提出新的技术并加以讨论。
周英志,周毅[6]（2016）在《橡塑密炼机的技术进展》文中研究指明介绍了橡胶密炼机的加工原理、结构、种类和最新技术进展。目前主要有三种类型的密炼机在国外和国内发展迅速。国内密炼机内部转子的材质、结构,配有原材料红外线扫码、自动称量的上辅机和联动冷却胶片的下辅机等技术,接近国际先进水平。转子的寿命、上顶栓压力的稳定性、整机密封性能、自动称量识别确认、集成电路模块化、挤出胶片厚度均匀性等,有待提高。
孙庆伟,刘冰[7]（2016）在《密炼机啮合型转子安装及间隙的分析》文中指出简单介绍了啮合型密炼机混炼机理和啮合型转子结构。介绍了啮合型转子的装配过程,以及转子和混炼室、上顶栓、下顶栓间隙对混炼胶的作用。着重介绍了转子端面和耐磨板之间的端面间隙、转子和转子间隙在安装过程中如何调节保证最小间隙。并简单介绍了密炼机装配间隙调节的发展趋势。
梁利强[8]（2015）在《混炼技术进展:剪切式和啮合式密炼机结构》文中研究说明综述了间歇式密炼机的技术进展,详细讨论了剪切式和啮合式密炼机的技术特点,其采用相同的回程位置控制,相同的上顶栓位置/下落速度控制和相同的液压料斗,并介绍了串联密炼机概念,可以大幅提高混炼效率。
王涛[9]（2015）在《基于EDEM对炭黑在密炼机中分散情况的仿真模拟及其实验研究》文中提出随着当今橡胶工业和高分子材料行业的快速发展,密闭式炼胶机（简称密炼机）作为混合机械中性能优异并且具有标志性作用的突出代表,其用途越来越广泛。转子是密炼机的关键部分,它的几何形状严重影响着密炼机的性能,从而能够对密炼机混炼胶的质量产生重要的影响。由于炭黑对橡胶能够产生补强和填充作用,使得炭黑在橡胶中的应用更加广泛。橡胶中炭黑的分散度能够揭示混炼胶质量以及其他成品性能。随着混炼技术的提高以及对混炼理论的深入研究,炭黑在橡胶中的分散情况正日益受到重视。本论文首先以离散元为基础,运用颗粒仿真软件EDEM,建立了橡胶和炭黑的混合模型,在不同的密炼机转子转速、不同转子间隙以及不同的转子构型的条件下,对于炭黑在橡胶中的分散情况进行了模拟。为了验证模拟结果的可行性,本论文以丁腈橡胶为例进行了相应的实验研究,包括不同实验条件下橡胶的混炼和硫化实验以及对炭黑的分散度、胶料的门尼粘度及其他物理机械性能的检测。通过本文的研究工作,初步形成了利用离散元和粘弹性理论来分析密炼机混炼前期炭黑的分散情况的研究方法,为以后密炼机转子的研发设计提供一定的参考。
刘文飞[10]（2013）在《密炼机温度控制的研究》文中认为密炼机是轮胎行业炼胶工艺过程中的主要设备之一,其控制效果的好坏直接影响轮胎产品的质量。随着我国汽车工业的快速发展,对轮胎的质量有了更高的要求,因此有必要对密炼机的温度控制进行深入的研究。本文以某轮胎公司密炼生产线为研究背景,详细阐述了密炼生产线的系统组成、工艺过程和密炼机的工作原理,重点消化研究了密炼机温度控制系统的结构和控制过程,在此基础上运用机理法完成了恒温水系统的数学建模,针对恒温水温度控制系统的耦合现象,采用多变量解耦补偿内模控制方法将被控过程分解为两个独立自治的控制回路,并对解耦后的广义被控对象设计了内模控制器。内模控制器可以通过对其滤波器参数值的设定使其具有良好鲁棒性,补偿模型的不精确,但在模型存在较大失配时,采用固定的滤波器参数将难以得到满意的闭环时域响应。因此在根据内模控制原理设计了控制器和滤波器后,根据过程偏差建立了内模滤波器参数整定的模糊规则,以实现对滤波器参数的在线优化,增强系统的鲁棒性,该方法操作简单,易于实现,对于工业实际应用具有一定的参考价值。文中深入介绍了密炼机恒温水冷却系统机理建模方法、多变量解耦补偿内模控制方法、内模控制器设计方法以及内模控制器滤波器参数的优化方法。通过将模糊算法和内模控制相结合,尝试解决密炼机温度控制系统在现场不可预知复杂干扰影响下的运行稳定性问题以及被控对象建模不准确带来的控制器设计问题。最后,将本文的模糊内模控制算法在Matlab中进行仿真,结果表明本文设计的温度控制系统超调量小、调节时间短、跟踪性能优越、具有较强的抗扰动性和对被控对象参数变化的适应性。
二、可变转子间隙密炼机的性能分析（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、可变转子间隙密炼机的性能分析（论文提纲范文）
（1）密炼机混炼过程模拟及可视化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 符号说明 |
| 1 绪论 |
| 1.1 密炼机的重要作用及发展历程 |
| 1.1.1 密炼机在橡胶工业中的重要作用 |
| 1.1.2 密炼机的发展历程 |
| 1.2 数值模拟与可视化技术的研究进展 |
| 1.2.1 数值模拟技术的研究进展 |
| 1.2.2 可视化技术的实验研究进展 |
| 1.3 数值模拟与可视化技术在橡胶混炼领域的应用现状 |
| 1.3.1 数值模拟技术在橡胶混炼的应用现状 |
| 1.3.2 可视化技术在橡胶混炼的应用现状 |
| 1.4 本文研究的意义与主要内容 |
| 1.4.1 研究的目的与意义 |
| 1.4.2 研究的主要内容 |
| 2 混炼过程流动特性的动态模拟 |
| 2.1 混炼过程流动机理的分析 |
| 2.2 橡胶的混炼研究 |
| 2.2.1 橡胶的混炼过程 |
| 2.2.2 转子构型对混炼特性的影响分析 |
| 2.3 切线型转子物理模型的建立 |
| 2.3.1 同步四棱切线型转子物理模型建立 |
| 2.3.2 异步四棱切线型转子物理模型建立 |
| 2.4 数值模拟参数设置 |
| 2.4.1 有限元模拟的有限元模型建立与计算 |
| 2.4.2 离散元模拟的离散元模型建立与计算 |
| 2.5 混炼过程的数值模拟计算与结果的动态表征 |
| 2.5.1 有限元软件POLYFLOW开展的混炼过程分析 |
| 2.5.2 离散元软件EDEM开展的混炼过程分析 |
| 2.6 数值模拟结果及分析 |
| 2.6.1 同步/异步四棱切线型转子的数值模拟结果及分析 |
| 2.6.2 不同初始相位角的同步转子数值模拟结果及分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 可视化密炼机与转子实验平台的研制 |
| 3.1 可视化密炼机实验平台的设计及研制 |
| 3.2 可视化密炼机实验平台的组成 |
| 3.3 可视化密炼机实验平台的技术参数 |
| 3.4 转子的3D打印 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 切线型转子参数化研发及测试平台的研制 |
| 4.1 转子的参数化设计 |
| 4.2 切线型转子的参数化研发流程及实验测试平台的研制 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 实验研究 |
| 5.1 实验目的 |
| 5.2 实验仪器与设备 |
| 5.2.1 可视化实验平台 |
| 5.2.2 混炼实验设备 |
| 5.2.3 测试设备 |
| 5.3 原材料配方及硫化胶制备工艺 |
| 5.3.1 可视化密炼机实验配方 |
| 5.3.2 实验配方 |
| 5.3.3 硫化胶的制备工艺 |
| 5.4 实验方案 |
| 5.4.1 可视化平台的实验方案 |
| 5.4.2 混炼胶的测试方案 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 实验结果与数据分析 |
| 6.1 实验数据 |
| 6.2 可视化实验结果与表征 |
| 6.3 实验数据分析 |
| 6.3.1 同步/异步四棱转子的实验结果分析与对比 |
| 6.3.2 同步转子不同初始相位角的实验结果分析与对比 |
| 6.4 混炼实验与数值模拟及可视化实验的对比分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 1.全文总结 |
| 2.创新点 |
| 3.展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表的学术论文和专利 |
（2）BB430密炼机混炼工艺的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 混炼概述 |
| 1.2 混炼设备的发展和分类 |
| 1.2.1 开炼机 |
| 1.2.2 密炼机 |
| 1.2.3 连续混炼设备 |
| 1.3 密炼机及其工艺 |
| 1.3.1 密炼机的混炼机理及其主要参数定义 |
| 1.3.2 密炼机的分类 |
| 1.3.3 密炼机塑炼、混炼工艺 |
| 1.4 密炼工艺研究 |
| 1.4.1 常用胶料的混炼工艺特征 |
| 1.4.2 配合剂的混炼工艺特征 |
| 1.4.3 密炼机的混炼工艺发展 |
| 1.4.4 常见混炼质量问题及处理方法 |
| 1.4.5 最新的混炼工艺研究进展 |
| 1.5 研究背景和意义 |
| 1.5.1 白炭黑混炼的研究 |
| 1.5.2 混炼加料顺序的研究 |
| 1.5.3 高速混炼的研究 |
| 1.6 研究目的和方法 |
| 1.6.1 恒温混炼工艺对白炭黑分散性的研究目的和方法 |
| 1.6.2 投料顺序对混炼效果的研究目的和方法 |
| 1.6.3 高速混炼工艺的研究目的和方法 |
| 1.7 本课题研究的主要内容 |
| 第二章 恒温混炼对白炭黑分散性的影响 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 实验仪器与设备 |
| 2.2.3 实验样品制备 |
| 2.2.4 性能测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 物理机械性能对比 |
| 2.3.2 结合胶含量测试 |
| 2.3.3 RPA测试结果 |
| 2.3.4 动态性能测试研究 |
| 本章小结 |
| 第三章 投料顺序对混炼效果的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 试验设备 |
| 3.2.3 试验配方 |
| 3.2.4 制备工艺 |
| 3.2.5 性能测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 快检均匀性结果 |
| 3.3.2 基本物性结果 |
| 3.3.3 RPA研究 |
| 本章小结 |
| 第四章 高速混炼工艺的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 试验设备 |
| 4.2.3 试样制备 |
| 4.2.4 混炼工艺 |
| 4.2.5 性能测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 硫化特性 |
| 4.3.2 基本物性结果 |
| 4.3.3 RPA研究 |
| 4.3.4 生产效率研究 |
| 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（3）同步转子构型优化及其混合特性的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景 |
| 1.2 密炼机发展简介 |
| 1.2.1 密炼机混炼特点 |
| 1.2.2 密炼机的发展历程 |
| 1.2.3 典型转子构型概述 |
| 1.3 国内外混炼过程的数值模拟及转子优化进展 |
| 1.3.1 混炼过程的数值模拟进展 |
| 1.3.2 转子优化进展 |
| 1.4 研究内容与意义 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 密炼机混炼流场数值模拟优化模型 |
| 2.1 物理模型 |
| 2.2 基本假设 |
| 2.3 数学方程 |
| 2.4 材料流变参数特征及边界条件的确立 |
| 2.4.1 材料流变参数特征 |
| 2.4.2 边界条件的确立 |
| 2.5 有限元网格划分 |
| 2.6 整体思路 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 同步转子构型与混炼效果间的关系 |
| 3.1 同步转子构型与混炼效果的关系 |
| 3.2 棱顶间隙及棱顶宽度对混炼的影响 |
| 3.3 楔入角对混炼的影响 |
| 3.4 凸棱构型对混炼的影响 |
| 3.5 同步转子初始相位角对混合的影响 |
| 3.5.1 轴向混合能力分析 |
| 3.5.2 混合效率对比分析 |
| 3.5.3 对数拉伸长度对比分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 转子的优化过程及结果分析 |
| 4.1 同步转子的PSO优化设计 |
| 4.1.1 PSO算法简介 |
| 4.1.2 标准PSO算法 |
| 4.1.3 优化过程及结果分析 |
| 4.2 灰色关联度分析 |
| 4.2.1 灰色关联法简介 |
| 4.2.2 灰色关联法计算方法 |
| 4.2.3 灰色关联度结果分析 |
| 4.3 转子混炼性能的综合评价 |
| 4.3.1 权重分析法 |
| 4.3.2 熵权法 |
| 4.3.3 综合评价结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 优化前后同步转子的对比分析 |
| 5.1 转子构型对比 |
| 5.2 流场云图对比研究 |
| 5.2.1 压力云图分析 |
| 5.2.2 剪切速率云图分析 |
| 5.2.3 粘性生热云图分析 |
| 5.2.4 混合指数云图分析 |
| 5.3 数值分析对比研究 |
| 5.3.1 对数拉伸长度分析 |
| 5.3.2 混合指数分析 |
| 5.3.3 平均混合效率分析 |
| 5.3.4 全局分布指数分析 |
| 5.3.5 轴向分布指数分析 |
| 5.3.6 分离尺度及可视化分析 |
| 5.4 实验对比研究 |
| 5.4.1 实验原理及实验方案 |
| 5.4.2 实验设备及实验原材料与配方 |
| 5.4.3 实验及测试过程 |
| 5.4.4 实验结果及分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 1.全文总结 |
| 2.创新点 |
| 3.展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录1 |
| 附录2 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表的学术论文 |
（4）炼胶工艺参数与门尼粘度关系的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题背景 |
| 1.3 橡胶材料与密炼机的发展进程 |
| 1.3.1 橡胶材料的使用与开发 |
| 1.3.2 密炼机的发展进程 |
| 1.4 国内外对混炼胶质量控制的研究现状 |
| 1.5 Minitab软件介绍 |
| 1.6 本文的研究目的与意义 |
| 第2章 密炼机混炼方法与混炼胶门尼粘度影响因素 |
| 2.1 密炼机系统的结构与工作原理 |
| 2.1.1 密炼机系统的结构组成 |
| 2.1.2 密炼机混炼橡胶的过程 |
| 2.1.3 密炼机混炼的工艺方法 |
| 2.2 混炼胶的门尼粘度影响因素与质量控制 |
| 2.2.1 影响混炼胶门尼粘度的因素 |
| 2.2.2 混炼胶性能的对立统一关系 |
| 2.2.3 混炼胶质量控制方式 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 炼胶时间与功率对于混炼胶门尼粘度的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 混炼工艺的设计 |
| 3.2.1 原材料与样品制备 |
| 3.2.2 实验设备及仪器 |
| 3.2.3 混炼工艺描述 |
| 3.2.4 混炼工艺设计的特点与目标 |
| 3.3 影响因素分析 |
| 3.3.1 门尼测试异常值的判断 |
| 3.3.2 混炼工艺参数异常值的判断 |
| 3.3.3 胶料停放时间与温度 |
| 3.3.4 环境温度变化 |
| 3.3.5 原材料切换 |
| 3.4 炼胶时间与功率对门尼粘度的影响规律研究 |
| 3.4.1 实验数据汇总 |
| 3.4.2 散点图分析 |
| 3.4.3 相关性分析计算 |
| 3.4.4 数学模型的建立 |
| 3.4.5 回归方程的显着性检验 |
| 3.4.6 回归系数的显着性检验 |
| 3.4.7 数学模型的适宜性检验 |
| 3.5 工程数学模型的验证 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 炼胶时间与能量对于混炼胶门尼粘度的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 混炼工艺的设计 |
| 4.2.1 原材料与样品制备 |
| 4.2.2 实验设备及仪器 |
| 4.2.3 混炼工艺描述 |
| 4.2.4 混炼工艺设计的特点与目标 |
| 4.3 炼胶时间与能量对门尼粘度的影响规律研究 |
| 4.3.1 实验数据汇总 |
| 4.3.2 散点图分析 |
| 4.3.3 相关性分析计算 |
| 4.3.4 数学模型的建立 |
| 4.3.5 回归方程的显着性检验 |
| 4.3.6 回归系数的显着性检验 |
| 4.3.7 数学模型的适宜性检验 |
| 4.4 工程数学模型的验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 炼胶时间与温度对于混炼胶门尼粘度的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 混炼工艺的设计 |
| 5.2.1 原材料与样品制备 |
| 5.2.2 实验设备及仪器 |
| 5.2.3 混炼工艺描述 |
| 5.2.4 混炼工艺设计的特点与目标 |
| 5.3 炼胶时间与温度对门尼粘度的影响规律研究 |
| 5.3.1 实验数据汇总 |
| 5.3.2 散点图分析 |
| 5.3.3 相关性分析计算 |
| 5.3.4 数学模型的建立 |
| 5.3.5 回归方程的显着性检验 |
| 5.3.6 回归系数的显着性检验 |
| 5.3.7 数学模型的适宜性检验 |
| 5.4 工程数学模型的验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 炼胶温度与功率对于混炼胶门尼粘度的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 混炼工艺的设计 |
| 6.2.1 原材料与样品制备 |
| 6.2.2 实验设备及仪器 |
| 6.2.3 混炼工艺描述 |
| 6.2.4 混炼工艺设计的特点与目标 |
| 6.3 炼胶温度与功率对门尼粘度的影响规律研究 |
| 6.3.1 实验数据汇总 |
| 6.3.2 散点图分析 |
| 6.3.3 相关性分析计算 |
| 6.3.4 数学模型的建立 |
| 6.3.5 回归方程的显着性检验 |
| 6.3.6 回归系数的显着性检验 |
| 6.3.7 数学模型的适宜性检验 |
| 6.4 工程数学模型的验证 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（5）混炼技术新进展:切向型和啮合型密炼机结构设计的改进（论文提纲范文）
| 1 密炼机技术简介、应用范围及用途 |
| 2 切向型和啮合型混炼技术 |
| 2.1 切向型密炼机 |
| 2.2 啮合型密炼机 |
| 3 间歇式密炼机技术的发展 |
| 3.1 啮合型和切向型密炼机相同的液压料斗 |
| 3.2 啮合型和切向型密炼机相同的回程位置控制 |
| 3.3 切向型和啮合型密炼机相同的上顶栓位置/下落速度控制 |
| 3.4 串联混炼技术 |
| 3.5 切向型密炼机传热的改进 |
| 3.6 切向型密炼机压砣的改进 |
| 3.7 啮合型密炼机转子的改进 |
| 4 结束语 |
（8）混炼技术进展:剪切式和啮合式密炼机结构（论文提纲范文）
| 1 技术介绍、应用领域和用途 |
| 2 剪切和啮合技术 |
| 2.1 剪切式密炼机 |
| 2.2 啮合式转子密炼机 |
| 3 间歇式密炼机技术进展 |
| 3.1 剪切式和啮合式密炼机相同的液压料斗 |
| 3.2 剪切式和啮合式密炼机相同的回程位置控制 |
| 3.3 剪切式和啮合式密炼机相同的上顶栓位置/下落速度控制 |
| 3.4 串联混炼技术 |
| 3.5 剪切式密炼机传热改进 |
| 3.6 剪切式密炼机顶栓结构改进 |
| 3.7 啮合式密炼机转子改进 |
| 4 结语[1] |
（9）基于EDEM对炭黑在密炼机中分散情况的仿真模拟及其实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景意义 |
| 1.1.1 密炼机简介 |
| 1.1.2 离散元法的基础理论 |
| 1.2 课题研究的国内外现状 |
| 1.3 课题研究的主要内容 |
| 2 橡胶与炭黑混炼过程的模型 |
| 2.1 粘弹性理论在橡胶与炭黑混炼过程中的应用 |
| 2.2 橡胶与炭黑混合的物理模型 |
| 2.3 密炼机转子的物理模型 |
| 2.4 橡胶与炭黑混合的数学模型 |
| 2.4.1 颗粒模型 |
| 2.4.2 运动方程 |
| 2.4.3 接触阻尼 |
| 2.5 橡胶和炭黑颗粒的碰撞 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 应用EDEM进行炭黑在密炼机中分散情况的仿真模拟 |
| 3.1 离散元软件EDEM简介 |
| 3.1.1 离散元软件EDEM概述 |
| 3.1.2 离散元软件EDEM的功能 |
| 3.1.3 离散元软件EDEM的应用 |
| 3.2 橡胶与炭黑混炼过程的仿真条件和约束条件设定 |
| 3.2.1 仿真颗粒材料及颗粒的物理属性 |
| 3.2.2 定义整体模型的运动学特性 |
| 3.2.3 设置仿真参数 |
| 3.3 橡胶与炭黑混炼过程的仿真分析 |
| 3.3.1 橡胶和炭黑的速度分析 |
| 3.4 炭黑在橡胶中分散情况的表征 |
| 3.5 不同时刻炭黑在橡胶中的分散情况 |
| 3.6 不同转速炭黑在橡胶中的分散情况 |
| 3.7 不同转子间隙炭黑在橡胶中的分散情况 |
| 3.8 不同转子构型炭黑在橡胶中的分散情况 |
| 3.9 本章小结 |
| 4 橡胶与炭黑的混炼实验研究 |
| 4.1 实验的目的 |
| 4.2 主要的实验设备和测试仪器 |
| 4.2.1 实验设备 |
| 4.2.2 测试仪器 |
| 4.3 混炼实验的配方以及实验工艺条件 |
| 4.3.1 混炼实验的配方 |
| 4.3.2 实验工艺条件及实验方案 |
| 4.4 实验数据及分析 |
| 4.4.1 胶料门尼粘度的测试 |
| 4.4.2 炭黑分散度的测试 |
| 4.4.3 胶料综合物理性能的测试 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 实验与模拟结果的对比分析 |
| 5.1 实验与模拟结果的对比分析 |
| 5.2 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士研究生期间发表的学术论文目录 |
（10）密炼机温度控制的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 密炼机的发展历程和控制技术 |
| 1.2.1 密炼机发展历程 |
| 1.2.2 密炼机控制技术 |
| 1.3 密炼机温度控制的研究现状 |
| 1.3.1 工艺发展现状 |
| 1.3.2 控制方法研究现状 |
| 1.4 本文的主要工作 |
| 第2章 轮胎密炼生产线 |
| 2.1 密炼生产线工艺概述 |
| 2.1.1 密炼生产线工艺流程 |
| 2.1.2 密炼生产线系统组成 |
| 2.2 密炼机概述 |
| 2.2.1 密炼机工艺分析 |
| 2.2.2 密炼机工作原理 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 密炼机温度对象建模 |
| 3.1 密炼机温度对象分析 |
| 3.1.1 密炼机温度对象的分类 |
| 3.1.2 混炼温度影响因素 |
| 3.2 恒温水温度控制系统 |
| 3.2.1 温度控制系统的分类 |
| 3.2.2 温度控制系统的组成 |
| 3.2.3 恒温水温度的影响因素 |
| 3.3 密炼机温度对象的建模 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 密炼机温度控制系统的设计 |
| 4.1 内模控制算法的引入 |
| 4.1.1 内模控制的原理和性质 |
| 4.1.2 内模控制的实现 |
| 4.2 密炼机温度模糊内模控制器的设计 |
| 4.2.1 密炼机温度内模控制系统的结构 |
| 4.2.2 内模控制解耦补偿器的设计 |
| 4.2.3 基于模糊算法的滤波器参数优化 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 密炼机温度控制系统仿真研究 |
| 5.1 传统控制系统结构分析 |
| 5.2 智能控制系统结构分析 |
| 5.3 抗扰动性能仿真分析 |
| 5.4 被控过程参数变化仿真分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论和展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、可变转子间隙密炼机的性能分析（论文参考文献）
- [1]密炼机混炼过程模拟及可视化研究[D]. 翟天剑. 青岛科技大学, 2020(01)
- [2]BB430密炼机混炼工艺的研究[D]. 孙茂忠. 青岛科技大学, 2019(11)
- [3]同步转子构型优化及其混合特性的研究[D]. 张磊. 青岛科技大学, 2019(11)
- [4]炼胶工艺参数与门尼粘度关系的研究[D]. 徐唯易. 哈尔滨工业大学, 2018(02)
- [5]混炼技术新进展:切向型和啮合型密炼机结构设计的改进[J]. 黄元昌. 橡塑技术与装备, 2017(21)
- [6]橡塑密炼机的技术进展[J]. 周英志,周毅. 橡塑技术与装备, 2016(17)
- [7]密炼机啮合型转子安装及间隙的分析[J]. 孙庆伟,刘冰. 橡塑技术与装备, 2016(09)
- [8]混炼技术进展:剪切式和啮合式密炼机结构[J]. 梁利强. 世界橡胶工业, 2015(05)
- [9]基于EDEM对炭黑在密炼机中分散情况的仿真模拟及其实验研究[D]. 王涛. 青岛科技大学, 2015(04)
- [10]密炼机温度控制的研究[D]. 刘文飞. 东北大学, 2013(03)