北京化工大学：《聚合物加工工程》课程教学资源（课件讲稿）第五章 压延成型 5.2 压延成型原理

北京化二大学 第四章压延成型 第二节压延成型原理 一、压延时物料的流动与变形 二、建立物理模型一提出简化假设条件 三、流场分析 四、钳住区的速度分布与压力分布 五、压延过程中的几个效应 六、横压力与功率计算

第二节 压延成型原理 一、压延时物料的流动与变形 一、压延时物料的流动与变形 二、建立物理模型 二、建立物理模型—提出简化假设条件 提出简化假设条件 三、流场分析 四、钳住区的速度分布与压力分布 四、钳住区的速度分布与压力分布 五、压延过程中的几个效应 五、压延过程中的几个效应 六、横压力与功率计算 六、横压力与功率计算 第四章 压延成型

北京化二大学 第二节压延成型原理 一、 压延时物料的流动与变形 C: 0, (a) 6) 图4-8压延时物料的压缩变形和延伸变形 ()锟筒间物料的压缩变形(b)压延时物料的廷伸变形

一、压延时物料的流动与变形 一、压延时物料的流动与变形 第二节 压延成型原理

北京化二大学 第二节压延成型原理 Being Univenity of Chemical Technology 压延时物料的流动与变形 延伸 展宽 压缩 V2fV1=L2·b2·h2lL1·b1·h1=a·3·y=1 为物料的延伸系数，Y=L2/L 为物料的展宽系数，B=b2/b1 为物料的压缩系数，a=h2/h1 V2JV1=a·3·y≈a·Y B≈1. 1,haihi=LilL2

延伸 展宽 压缩 一、压延时物料的流动与变形 一、压延时物料的流动与变形 第二节 压延成型原理

北京化二大学 第二节压延成型原理 二、建立物理模型一提出简化假设条件 A~B区域： 始钳住点A 钳住区 中心钳住点 终钳住点B 辊筒中心连线与钳住中心线的交点

二、建立物理模型 二、建立物理模型—提出简化假设条件 提出简化假设条件 第二节 压延成型原理 终钳住点B 始钳住点A 中心钳住点 辊筒中心连线与钳住中心线的交点 辊筒中心连线与钳住中心线的交点 A～B区域： 钳住区

北京化二大学 第二节压延成型原理 二、建立物理模型一提出简化假设条件 1、熔体为不可压缩的牛顿流体； 2、熔体在辊筒间隙中作等温、稳定的二维流动： 3、熔体与辊筒无相对滑移，在辊筒轴线方向无流动； (一般在宽度上有挡板) 4、两辊筒直径、线速度相同； 5、无化学变化： 6、忽略重力

二、建立物理模型 二、建立物理模型—提出简化假设条件 提出简化假设条件 第二节 压延成型原理 1、熔体为不可压缩的牛顿流体； 、熔体为不可压缩的牛顿流体； 2、熔体在辊筒间隙中作等温、稳定的二维流动； 、熔体在辊筒间隙中作等温、稳定的二维流动； 3、熔体与辊筒无相对滑移，在辊筒轴线方向无流动； 、熔体与辊筒无相对滑移，在辊筒轴线方向无流动； （一般在宽度上有挡板 （一般在宽度上有挡板 ） 4、两辊筒直径、线速度相同； 、两辊筒直径、线速度相同； 5、无化学变化； 、无化学变化； 6、忽略重力

北京化二大学 第二节压延成型原理 2H:出片厚度 二、建立物理模型一提出简化假设条件 2H,:最小辊间距 2h:任意点间辊间距 B B 图4一9在辊简间隙的对称流场巾的参数及几何尽寸 8

8 二、建立物理模型 二、建立物理模型—提出简化假设条件 提出简化假设条件 第二节 压延成型原理 二、建立物理模型 二、建立物理模型—提出简化假设条件 提出简化假设条件 第二节 压延成型原理 2H：出片厚度 2H0：最小辊间距 2h：任意点间辊间距

北京化二大学 第二节压延成型原理 三、流场分析 1、建立直角坐标系 原点在中心钳住点 B Ho B 图4-9在辊简间隙的对称流场巾的参数及几何尽寸

三、流场分析 第二节 压延成型原理 1、建立直角坐标系 、建立直角坐标系 原点在中心钳住点 原点在中心钳住点

北京化二大学 第二节压延成型原理 三、流场分析 2、流场分析 速度分析 Vz=0,Vx≠0，'y≠0 =(Yy,0) ≠0， Ox y N二09 OZ Ov, ≠0， OV:-0 x ay OZ

三、流场分析 第二节 压延成型原理 2、流场分析 ▇ 速度分析 = ≠ ≠ 0,0,0 VVV yxz V V ,V ,0 = ( x y ) G 0 z V 0, y V 0, x V 0; z V 0 y V 0, x V y y y x x x = ∂ ∂ ≠ ∂ ∂ ≠ ∂ ∂ = ∂ ∂ ≠ ∂ ∂ ≠ ∂ ∂

北京化二大学 第二节压延成型原理 三、流场分析 2、流场分析 ■应力分析 应变速率张量： 2 Vx aVx ov, 0 O dy x [Y]= OVx N V, 2 0 ay Ox 0 0 0

三、流场分析 第二节 压延成型原理 2、流场分析 ▇ 应力分析 0 00 0 y V 2 x V y V 0 x V y V x V 2 [ γ X y y X X y ⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤ ⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡ ∂∂ ∂∂ + ∂∂ ∂∂ + ∂∂ ∂∂ = ∗ ] 应变速率张量： 应变速率张量：

北京化二大学 第二节压延成型原理 三、流场分析 2、流场分析 应力分析 应力张量： 0 []= 人 0 yy 0 0

000 ττ 0 ττ 0 ] yx yy xx xy ⎥⎥⎥⎦⎤ ⎢⎢⎢⎣⎡ [τ = 应力张量： 三、流场分析 第二节 压延成型原理 2、流场分析 ▇ 应力分析