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立式捏合机桨叶结构参数对混合釜流场影响的仿真分析

         
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摘要

In order to reveal the relationship between geometric parameters of blades and characteristics of flow field inside mix-ing tank, a double-blade vertical planetary kneading mixer was studied to analyze the effects of geometrical parameter of blades ( blade-blade clearance, helical angle) on extrusion and shear stress on mixing materials, of which the mixing volume was 1 L, via computational fluid dynamics software ANSYS Fluent 14.5. The results show that increasing blade-blade clearance can decrease ex-trusion and shear stress;when helical angle is 40°, 45°, and 50°, extrusion and shear stress decrease by 82.4% and 57.23% aver-agely along with the increment of blade-blade clearance from 1.0 mm to 3.0 mm, respectively. Increasing helical angle can increase extrusion and shear stress;when blade-blade clearance is 1.0 mm and 2.0 mm, extrusion and shear stress increase by 92.8% and 55.7% averagely along with the increment of helical angle from 35° to 55°, respectively.%为揭示立式捏合机桨叶几何结构参数与混合釜流场之间的关系,以1L两桨立式捏合机为研究对象,采用计算流体力学ANSYS Fluent 14.5软件对立式捏合机进行了三维模型仿真研究,分析了桨叶结构参数(桨桨间隙、桨叶螺旋角)的改变对混合物料挤压应力和剪切应力的影响.结果表明,增大桨桨间隙可减小桨叶对混合物料的挤压应力和剪切应力,空心桨螺旋角分别为40°、45°、50°,桨桨间隙由1.0 mm增加到3.0 mm,挤压应力、剪切应力分别平均减小了82.4%、57.23%;增大桨叶螺旋角可增大桨叶对混合物料的挤压应力和剪切应力,空心桨间隙分别为1.0、2.0 mm,桨叶螺旋角由35°增加到55°,挤压应力、剪切应力分别平均增加了92.8%、55.7%.

著录项

  • 来源
    《固体火箭技术》 |2017年第3期|347-352|共6页
  • 作者

    梁建; 李锡文; 史铁林; 詹小斌; 杨屹立; 杨红;

  • 作者单位

    华中科技大学 机械科学与工程学院,武汉 430074;

    数字制造装备与技术国家重点实验室,武汉 430074;

    华中科技大学 机械科学与工程学院,武汉 430074;

    数字制造装备与技术国家重点实验室,武汉 430074;

    华中科技大学 机械科学与工程学院,武汉 430074;

    数字制造装备与技术国家重点实验室,武汉 430074;

    华中科技大学 机械科学与工程学院,武汉 430074;

    数字制造装备与技术国家重点实验室,武汉 430074;

    华中科技大学 机械科学与工程学院,武汉 430074;

    数字制造装备与技术国家重点实验室,武汉 430074;

    武汉工程大学 化工装备强化与本质安全湖北省重点实验室,武汉 430205;

  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 chi
  • 中图分类 固体推进剂;
  • 关键词

    立式捏合机; 桨叶; 几何结构参数; 层流; 固体推进剂; 动网格;

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