广东省自然科学基金(10151030007000001)
- 作品数：9 被引量：37H指数：4
- 相关作者：徐百平刘跃军王玫瑰喻慧文何亮更多>>
- 相关机构：广东轻工职业技术学院湖南工业大学术开发中心更多>>
- 发文基金：广东省自然科学基金广东轻院自然科学基金教育部重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：化学工程理学机械工程一般工业技术更多>>
- 利用往复扰动螺棱强化单螺杆挤出机内混合模拟表征被引量：2
- 2012年
- 提出了采用副螺棱轴向往复运动提高单螺杆挤出机混合的结构并建立了相应的数学模型。对挤出机内牛顿流体三维周期性流动和混合过程进行了数值模拟。采用有限体积方法,变量分布采用交错网格,副螺棱的周期性运动边界通过叠加网格方式实现。采用4阶Runge-Kutta方法实现流体追踪计算,得到了示踪剂界面增长及累积停留时间分布。采用Poincaré截面揭示混沌混合存在的区域,证实了副螺棱往复运动能够产生混沌混合效应提高螺槽内的混合效果,与其位置固定时相比,缩短了平均停留时间,停留时间分布变窄。作为对比,同时分析了常规的副螺棱位置固定的单螺杆挤出机内的相应混合行为。
- 徐百平喻慧文何亮陈金伟王玫瑰
- 关键词：单螺杆挤出机有限体积POINCARÉ截面
- 嵌入式行星螺杆挤出机内流场混沌行为研究被引量：3
- 2011年
- 基于有限体积方法,对嵌入式行星螺杆挤出机内流场进行了三维等温数值模拟。通过简化的物理模型来模拟螺杆的几何结构,使用用户自定义程序设定了行星螺杆运动的边界条件。分析了挤出机螺槽内压力和速度的分布;使用粒子追踪技术观察了螺杆内流体运动轨迹和粒子分布规律;对粒子在螺杆内的停留时间分布进行了统计。结果表明行星螺杆对流体运动产生了周期性扰动。初始位置在一起的两个粒子,终点位置却相距很远。示踪粒子的具有对初始敏感的混沌特性,粒子的运动轨迹具有无序性,说明流体存在着混沌效应。
- 徐百平王小龙李建钢陈金伟刘跃军
- 关键词：挤出机数值模拟FLUENT
- 频率对方腔内周期性混合行为的影响被引量：1
- 2010年
- 基于涡量-速度法,得到了方腔内高粘度流体上下盖振动拖动作用下瞬时速度场数值解,采用4阶Runge-Kutta方法对示踪剂的界面形变进行数值积分追踪。结果表明,当振动频率为0.1Hz,方腔内将发生混沌混合,当频率增加到0.5Hz时,混合过程演变为常规的层流混合过程。混合过程Poincaré截面对比揭示了频率对KAM岛尺度影响。混沌混合经过一定的时间后,不同初始位置的示踪剂界面拉伸表现出自相似和渐近特性。
- 徐百平冯彦洪瞿金平
- 关键词：POINCARÉ截面自相似
- 新型非对称同向双螺杆挤出机内混沌混合表征被引量：6
- 2012年
- 提出了全新的同向自洁双螺杆非对称造型新概念。给出了转速比为2∶1的2根螺杆的端面造型和运动关系并建立了数学模型。以符合Carreav定律的流体为加工对象,采用Polyflow软件的叠加网格技术,分别对新型非对称双螺杆和传统双螺杆端面内的周期性二维流动和混合进行数值模拟研究。采用粒子追踪技术,对混合过程进行了动力学行为表征,证实了新型非对称螺杆内混沌混合的存在。通过统计学分析,得出累积分散准数和拉伸长度,分析了新型非对称双螺杆和传统双螺杆的混合行为差异。
- 喻慧文徐百平李建刚刘跃军王玫瑰
- 锥形双螺杆挤出机螺杆的优化设计被引量：8
- 2012年
- 系统地介绍了锥形双螺杆挤出机螺杆的基本参数以及各功能段参数的设计依据,并针对SJSZ–35锥形双螺杆挤出机的螺杆进行了优化设计,对同类螺杆的设计具有一定的指导意义。
- 何亮
- 关键词：锥形双螺杆螺杆结构
- 基于Pro/E的锥形双螺杆三维造型设计被引量：2
- 2012年
- 借助Pro/E现有的功能进行锥形双螺杆的实体造型和动态装配设计,可使锥形螺杆三维实体造型过程简化,其结果可以为同类产品的三维造型提供参考。
- 何亮
- 关键词：锥形双螺杆螺杆结构
- 新型非对称同向自洁型双螺杆混合过程模拟表征被引量：6
- 2011年
- 介绍了新型非对称同向自洁型双螺杆端面造型特点及运动关系,建立了转速比为2/1的两根螺杆端面造型的物理模型。基于准静态假设,采用叠加网格技术,借助商用Polyflow软件,分别对新型非对称双螺杆和传统双螺杆端面内的周期性二维流动和混合进行数值模拟研究。以分散准数为指标,进行了静态混合及动力学行为表征。通过粒子示踪技术,得出累积分散准数和最大分散准数,分析新型非对称双螺杆和传统双螺杆的二维流场混合行为的差异,进一步探索螺杆造型对混合过程的影响规律。
- 喻慧文徐百平刘跃军王玫瑰王小龙
- 关键词：POLYFLOW
- 带有扰动副螺棱的单螺杆挤出机内混沌混合被引量：14
- 2012年
- 提出一种采用副螺棱轴向往复运动来提高单螺杆挤出机混合的结构,探讨不同扰动幅度对螺槽内混合的影响。建立扰动副螺棱作用下三维周期性物理模型和相应的数学模型,对挤出机内牛顿流体三维周期性流动和混合过程进行计算。采用有限体积方法,变量分布采用交错网格,副螺棱的周期性运动边界通过叠加网格方式实现。采用4阶Runge-Kutta方法实现流体运动前锋追踪计算,对比Poincaré截面,得到示踪剂空间构型演变及界面增长。结果表明,副螺棱往复运动将导致螺槽内部的混沌混合区域围绕内部KAM管,并被外部准周期运动区域包围。处于混沌区域的流体界面呈现指数增长规律,而处于准周期运动的区域界面随时间仍然保持线性增长。副螺棱扰动幅度越大,内部准周期混合区域越小,混沌场覆盖的尺度越大。
- 徐百平喻慧文何亮陈金伟王玫瑰刘跃军
- 关键词：单螺杆挤出机有限体积方法POINCARÉ截面
- 往复副螺棱高度对单螺杆挤出机内混合行为的影响被引量：1
- 2013年
- 建立了带有扰动副螺棱的单螺杆均化段数学模型,探讨了不同副螺棱高度对混合的影响。将有限体积方法与叠加网格技术相结合,得到了螺槽内牛顿流体三维等温周期性速度场。采用4阶Runge-Kutta方法进行流体前锋追踪计算,得到了粒子群及示踪剂界面混合行为。Poincaré截面揭示了混沌混合在螺槽横截面内呈现"8"字形带状分布,内外分别被准周期运动区域填充。副螺棱高度越大,混沌混合区域所覆盖的尺度越大,混合能力越好。
- 徐百平喻慧文王玫瑰刘跃军
- 关键词：单螺杆挤出机有限体积方法POINCARÉ截面
