聚氨酯浇注机机头混合均匀性分析

作     者：李建峰 

作者单位：华南理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：王喜顺;赵泽荣

授予年度：2011年

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

主      题：混合头 CFD软件 浇注型聚氨酯弹性体 搅拌混合 

摘      要：聚氨酯弹性体是应用非常广泛的一种新型化工材料,本文介绍了这种材料的加工设备（聚氨酯弹性体浇注机）,分析了弹性体浇注机的机头混合系统,采用了一种新结构的搅拌头,对其周围流动的物料进行了流场分析。在不同转速和不同流量下,两种物料经过混合腔后,分析混合的是否均匀（宏观均匀）。把混合后的物料浇注入模具制作试片,并通过光学显微镜直接观察的方法来检查试片内物料的分布情况,从而判断混合的是否均匀,另一方面也间接通过检测试片的物理性能的方法来判断混合状态。本文最后也对影响混合均匀性的其它因素进行了分析研究,并通过研究改进混合机头的结构来提高聚氨酯弹性体浇注机的性能,制造出高性能的聚氨酯弹性体材料。 研究物料搅拌混合的文章有很多,有的采用随时间变化观察混合状况,也有的采用静态混合器和动态混合器对比分析混合状态。很多文章也都采用了专业的计算流体力学软件（简称CFD）,如FLUENT、CFX、STAR-CD等软件分析混合器内流场分布,也提出了一些新的混合器的结构。本文主要是采用FLUENT软件进行流场分析,也结合多年机械设计经验,在进行流场分析过程中,找出了影响混合状况的其它因素,并通过详细地分析,提出了一些改进意见,对完善聚氨酯弹性体浇注机的设计表达了自己的看法。本文的研究结果对设计聚氨酯浇注机搅拌机头及其它相似混合器提供一个很好的参考,通过CFD软件的学习和应用,对设计一些物料混合的搅拌设备也会提供更多帮助。