熔融理論(研)

1、：探索壓縮段熔融機(jī)理，計(jì)算物料熔化所探索壓縮段熔融機(jī)理，計(jì)算物料熔化所 需的螺桿長度、確定工藝條件等需的螺桿長度、確定工藝條件等 發(fā)展概況：發(fā)展概況： 19591959年年 MaddockMaddock、Street Street 提出單螺桿擠出機(jī)的熔融理論提出單螺桿擠出機(jī)的熔融理論固固相遷移理論相遷移理論 （定性分（定性分 析）析） 19661966年年 TadmorTadmor 在前人定性分析的基在前人定性分析的基 礎(chǔ)上，用礎(chǔ)上，用 數(shù)學(xué)分析的數(shù)學(xué)分析的方法建立了數(shù)學(xué)模型方法建立了數(shù)學(xué)模型 19761976年年 LindtLindt 按動力學(xué)觀點(diǎn)提出了新的熔融理論模型按動力學(xué)觀點(diǎn)提出了新的

2、熔融理論模型 當(dāng)與機(jī)筒內(nèi)表面相接觸的固體塞上表面的溫度達(dá)到熔點(diǎn)，開始熔融，產(chǎn)生熔體，在開始的時(shí)候，這些熔體將滲入固體顆粒之間，當(dāng)滲透到一定程度之后，開始在固體床上面聚集成熔膜。 隨著物料的熔融，熔膜逐漸變厚，當(dāng)熔膜的厚度增長到一定程度（大于5倍螺棱與機(jī)筒之間的間隙）后，螺棱的推進(jìn)面將熔膜刮下來并聚集在推進(jìn)面之前，形成熔池。熔膜出現(xiàn)后，在上熔膜區(qū)壓力增加趨勢大大減緩，對擠出機(jī)起到了保護(hù)作用，這就是所謂的“自我保護(hù)機(jī)理”從固體塞上表面達(dá)到熔點(diǎn)，開始熔融，一直到熔膜的形成，這段時(shí)間很短，約占上熔膜區(qū)的5%左右，可以認(rèn)為，固體塞可以認(rèn)為，固體塞上表面達(dá)到熔點(diǎn)，熔膜即形成，上熔膜區(qū)開始。上表面達(dá)到熔點(diǎn)，

3、熔膜即形成，上熔膜區(qū)開始。 如果冷卻機(jī)筒加料段，就可以延緩熔膜的形成，從而在加料段產(chǎn)生更大的壓力，有利于穩(wěn)定擠出。 因?yàn)榇穗A段熔膜較薄，因此熔膜的剪應(yīng)力較大，造成上熔膜區(qū)的功率、轉(zhuǎn)矩、產(chǎn)生的軸向力在全螺桿中所占的份額很高。 上熔膜區(qū)熔膜的形成，也影響到固體床的輸送速度，當(dāng)機(jī)筒和固體塞之間出現(xiàn)熔膜后，固體輸送段的摩擦輸送機(jī)理不再適用。 通過對上熔膜區(qū)的數(shù)學(xué)分析，要得到生產(chǎn)率、熔膜流率、壓力、固體床溫度分布、功率、轉(zhuǎn)矩、軸向力以及熔膜厚度在螺槽長度方向上的變化規(guī)律，也為熔融的下個(gè)階段的數(shù)學(xué)分析提供初始條件。 熔點(diǎn)熔點(diǎn)T Tm m：對無定性聚合物來說，不存在熔點(diǎn)，加熱會使其軟化；那么熔點(diǎn)指的是結(jié)晶型

4、聚合物溶化的溫度。但是實(shí)際上不可能100%結(jié)晶，就不可能存在一個(gè)單一的熔點(diǎn)，而是存在著一個(gè)溶化溫度范圍。 熱導(dǎo)率：熱導(dǎo)率：傅里葉熱傳導(dǎo)定律：)(TgradKqq 熱流密度，單位是J/m2K 單位是J/m 比熱容：比熱容：單位質(zhì)量的物料溫度升高1所需要的熱量，在一定壓力下測定時(shí)為定壓比熱容Cp，在一定容積下測定時(shí)為定容比熱容Cv。單位是J/Kg 熔融潛熱：熔融潛熱：每單位質(zhì)量的物質(zhì)或用每摩爾物質(zhì)在相變時(shí)所吸收或放出的熱量，單位是J/Kg。 比焓：比焓：表示當(dāng)溫度從T1上升到T2時(shí)，單位質(zhì)量的物料所要的熱量的最低值，也稱為熱容量。 熱擴(kuò)散系數(shù)：表征流體熱量擴(kuò)散能力的一種物性參數(shù)。用符號表示。單位為

5、m/s。數(shù)值上等于流體的導(dǎo)熱系數(shù)除以密度與比熱容的乘積。21)(TTpdTTCHpCk 在螺槽方向上，熔膜經(jīng)過微元后流率的增量等于固體床熔融所增加的熔體。 固體床的質(zhì)量平衡與熔膜的質(zhì)量平衡是相互耦合的，在螺槽方向Z上，它們的和應(yīng)為總的輸送流率。 從液相流入固液相分界面的熱量減去從固液相分界面流入固相的熱量等于固相熔融所需要的熱量。聯(lián)解固體床的聯(lián)解固體床的溫度分布控制溫度分布控制方程和上熔膜方程和上熔膜的流動方程，的流動方程，施加適當(dāng)?shù)倪吺┘舆m當(dāng)?shù)倪吔鐥l件，即可界條件，即可 得到上熔膜區(qū)得到上熔膜區(qū)的壓力分布、的壓力分布、熔膜的流動速熔膜的流動速度、以及功率、度、以及功率、扭矩和軸向力扭矩和軸向

6、力等。等。自我保護(hù)機(jī)理ZXVb軸向軸向 0tVsz 0t,0tX 研究的目的是要找出固相分布函數(shù)：研究的目的是要找出固相分布函數(shù)：)(zfWX 單位時(shí)間內(nèi)流出單位時(shí)間內(nèi)流出dzdz段的段的固體物料量固體物料量單位時(shí)間內(nèi)流入單位時(shí)間內(nèi)流入dzdz段的段的固體物料量固體物料量固相物料在固相物料在dz段上的質(zhì)量平衡段上的質(zhì)量平衡單位時(shí)間內(nèi)單位時(shí)間內(nèi)dzdz段的固體物料熔化量段的固體物料熔化量211sszVHX222sszVHXdz段上固體物料的質(zhì)量平衡方程：段上固體物料的質(zhì)量平衡方程：寫成微分形式寫成微分形式: :固體床移動速度固體床移動速度Vsz：1(1)(2)dzXHdVszs )(H1固體床橫

7、截面積的變化量固體床橫截面積的變化量(2) (2) 代入（代入（1 1）未知數(shù)未知數(shù)X、 、z、HdzdXHWHG 1(3)由固體床的質(zhì)量平衡獲得的方程式由固體床的質(zhì)量平衡獲得的方程式熔膜在熔膜在z z方向單位長度上的質(zhì)量平衡方向單位長度上的質(zhì)量平衡( (固相沿固相沿y y向流入熔膜的物料量向流入熔膜的物料量) )( (由熔膜流入熔池由熔膜流入熔池 的物料量的物料量) )( (熔化速率熔化速率) )根據(jù)前面的假設(shè)：根據(jù)前面的假設(shè)：假設(shè)固相只在假設(shè)固相只在Y Y方方向熔融，而不在向熔融，而不在X X方向熔融。同時(shí)忽方向熔融。同時(shí)忽略熔膜在略熔膜在Z Z方向上方向上的流動，而認(rèn)為只的流動，而認(rèn)為只

8、在在X X方向上流動方向上流動（Z Z方向上的流動方向上的流動速度比速度比X X方向上的方向上的流動速度小得多）。流動速度小得多）。 ssymbxXVV21 SsyXV(5)smbxsyXVV 2(6)(4)=(5)(4) mbxV21未知數(shù)未知數(shù) 、 、Vsy、X。熔膜流入熔熔膜流入熔池的物料量池的物料量固相沿固相沿y y流流入熔膜的量入熔膜的量熔膜流動的平均速度熔膜流動的平均速度dzdXHWHG 1(3)(4) mbxV21 SsyXV(5)smbxsyXVV 2(6)熔膜熔膜的質(zhì)的質(zhì)量平量平衡衡固體床固體床的質(zhì)量的質(zhì)量平衡平衡TSfS(y)T液液f液液(y)0 xWqm根據(jù)前面的假設(shè)：既

9、然固相只在根據(jù)前面的假設(shè)：既然固相只在Y Y方向熔融，而不方向熔融，而不在在X X方向熔融。因此熱量也只是在方向熔融。因此熱量也只是在Y Y方向上流動，方向上流動，而在而在X X方向沒有熱流動。方向沒有熱流動。熔膜傳入分界面的熱量分界面?zhèn)魅牍腆w床的熱量熔膜傳入分界面的熱量分界面?zhèn)魅牍腆w床的熱量 物料熔融及升溫到熔膜平均溫度所消耗的熱量物料熔融及升溫到熔膜平均溫度所消耗的熱量*1Vqqsyssm * *單位質(zhì)量固體的潛熱和熔膜溫度上升到單位質(zhì)量固體的潛熱和熔膜溫度上升到平均溫度所傳導(dǎo)的熱量。平均溫度所傳導(dǎo)的熱量。*1Vqqsyssm上式目前還無法計(jì)算，因?yàn)樵谏鲜侥壳斑€無法計(jì)算，因?yàn)樵赮=0Y=0

10、即固液分界面兩邊即固液分界面兩邊的溫度梯度還不知道，因此必須先求出固相以及熔膜的溫度梯度還不知道，因此必須先求出固相以及熔膜內(nèi)的溫度分布。內(nèi)的溫度分布。*（1） 思路：思路： 通過能量方程，先求出通過能量方程，先求出T T液液f f液液（y y）, ,再求再求 （dT/dy)dT/dy)y=0y=0，最后求出最后求出熔膜進(jìn)入分界面的熱量熔膜進(jìn)入分界面的熱量 qm用大平板理論來研究熔膜的運(yùn)動和溫度分布，上平板用大平板理論來研究熔膜的運(yùn)動和溫度分布，上平板為機(jī)筒展開平面，下平板為固液分界面，為了固定下為機(jī)筒展開平面，下平板為固液分界面，為了固定下平板，采用相對運(yùn)動原理來定義一個(gè)機(jī)筒的運(yùn)動速度平板，

11、采用相對運(yùn)動原理來定義一個(gè)機(jī)筒的運(yùn)動速度V Vj j。采用大平板理論，熔膜內(nèi)的速度：采用大平板理論，熔膜內(nèi)的速度：jjjVyyvv)(求解熔膜的溫度分布就要求解流體的能量方程求解熔膜的溫度分布就要求解流體的能量方程yvzvjvzvjvyvzvyvjvzqyqjqzTvyTvxTvtTCzyyzzjjzyjjyzzzyyyjjjzyjzyjv通過簡化通過簡化02222jmVdyTdk0)(222dydVdyTdkjm得到得到代入前面得到的速度公式得到代入前面得到的速度公式得到邊界條件：邊界條件：Y=0Y=0，T=TT=Tm mY=Y=，T=TT=Tb b求解求解并代入邊界條件并代入邊界條件mmb

12、mjmjyTyTTKVyKVT 222222熔膜內(nèi)的溫度分布方程：熔膜內(nèi)的溫度分布方程：V Vj j: : 熔膜中流體的運(yùn)動速度。熔膜中流體的運(yùn)動速度。Vj=Vb -VszVj=Vb -Vsz(8) 22jmbmoymVTTKdydTK(9) (9)(9)式中右邊式中右邊第一項(xiàng)為機(jī)筒壁傳入熔膜的第一項(xiàng)為機(jī)筒壁傳入熔膜的熱量，熱量，第二項(xiàng)為熔膜中的物料受剪切產(chǎn)生第二項(xiàng)為熔膜中的物料受剪切產(chǎn)生的熱量。的熱量。0)( ysdydTK（2） 通過能量方程，先求出通過能量方程，先求出T T固固f f（y y）, ,再求再求（dT/dy)dT/dy)y=0y=0，最后求出最后求出0)( ysdydTK 分

13、界面?zhèn)魅牍腆w床的熱量分界面?zhèn)魅牍腆w床的熱量 qs對固相中的微塊進(jìn)行分析，在對固相中的微塊進(jìn)行分析，在dt dt時(shí)間內(nèi)，由上面?zhèn)魅霑r(shí)間內(nèi)，由上面?zhèn)魅氲臒崃?，減去由下面?zhèn)鞒龅臒崃浚瑧?yīng)該等于此微塊溫的熱量，減去由下面?zhèn)鞒龅臒崃浚瑧?yīng)該等于此微塊溫度升高度升高dTdT所需要的熱量即：所需要的熱量即：根據(jù)微分定義有根據(jù)微分定義有代入上式有代入上式有固體床溫度固體床溫度T T是是Y Y和時(shí)間和時(shí)間t t的函數(shù)，其全微分為：的函數(shù)，其全微分為：求解此微分方程并代入邊界求解此微分方程并代入邊界條件：條件：y=0y=0，T=TT=Tm m，y=-y=-，T=TsT=Ts。得到得到固體床的溫度分布方程固體床的溫度分

14、布方程:sssssySmTyKcVTTT )exp()( （10）)()(0smsysysTTVcdydTK 分界面?zhèn)魅牍滔嗟臒崃糠纸缑鎮(zhèn)魅牍滔嗟臒崃浚?）求）求 *（11）)(*mAVmTTc 熔膜的平均溫度熔膜的平均溫度（12）oxxyxmmmxymXmAVdyVdyVTdydzyVcdydzyVTcGcqT000)()(mjmbAVKVTTT 12322 （13）熔膜中由于溫度變化而產(chǎn)生的總的吸熱量熔膜中由于溫度變化而產(chǎn)生的總的吸熱量熔膜溫度每升高熔膜溫度每升高1度需要吸收的熱量度需要吸收的熱量*00 ssyysymVdydTKdydTK（7） 22jmbmoymVTTKdydTK(9)

15、()(0smsysysTTVcdydTK (11)(*mAVmTTc (12)代代 入入 )()(2)(2mAVmssysmsyssjmbmTTcVTTVcVTTK 將（將（9 9）、（）、（1111）、（）、（1212）式代入（）式代入（7 7）式，）式，得：得：（14）即求解螺桿上固相在螺槽法向?qū)挾鹊淖兓?guī)律，即即求解螺桿上固相在螺槽法向?qū)挾鹊淖兓?guī)律，即X=f（z）前面從三個(gè)方面得到的前面從三個(gè)方面得到的相應(yīng)的三個(gè)平衡式相應(yīng)的三個(gè)平衡式： )()(2)(2mAVmssysmsyssjmbmTTcVTTVcVTTK dzXHdVszs )( ssymbxXVV21123由式（由式（2）得到

16、）得到XVVsmbxsy2代入式（代入式（3）得到熔膜厚度）得到熔膜厚度把熔膜厚度代入式（把熔膜厚度代入式（2），得到固相熔融速率），得到固相熔融速率XTTcVTTKVsmsjmbmmbx *2)(2)(2 X *2)(2)(2 smsjmbmmbxTTcVTTKV熔融速率系數(shù)熔融速率系數(shù)其分子意味著為了物料熔融需要供給的熱量，而分母則是物其分子意味著為了物料熔融需要供給的熱量，而分母則是物料從初始溫度料從初始溫度T Ts s的固相轉(zhuǎn)變?yōu)闇囟鹊墓滔噢D(zhuǎn)變?yōu)闇囟萒 Tm m的液相所需要的熱量，的液相所需要的熱量，因此加大熔融速率系數(shù)因此加大熔融速率系數(shù)便意味著較大的熔融速率。便意味著較大的熔融速率

17、。把把 代入到式（代入到式（2 2），就得到了），就得到了X=f(z)X=f(z)的微分方程的微分方程X dzXXHdVszs )( 等深螺桿等深螺桿 漸變螺桿漸變螺桿 等深螺桿等深螺桿dzXXHdVszs )( 分離分離變量變量邊界條件：在熔融開邊界條件：在熔融開始點(diǎn)，即始點(diǎn)，即Z=0，X=W代入代入令令熔化系數(shù)熔化系數(shù) 等深螺桿等深螺桿2021ZHWX022 , 0HZWX*2)(2)(2 smsjmbmmbxTTcVTTKV熔融速率系數(shù)熔融速率系數(shù)熔融所需要長度 漸變螺桿漸變螺桿AZHHZHHA1231,漸變度漸變度AdzXXHdVszs )( 221111)(1(AZHHAAWXWXZ

18、=0, X0 W 表明壓縮段開始時(shí)，物料已有熔融。表明壓縮段開始時(shí)，物料已有熔融。 漸變螺桿漸變螺桿WXHGW01若若Z=0, X=W（漸變螺桿）（漸變螺桿）22111)(1( AZHHAAWX)2( 12 AHZ0 WX 物料性質(zhì)物料性質(zhì) 工藝條件工藝條件 螺桿的幾何參數(shù)螺桿的幾何參數(shù) 固體床解體固體床解體*2)(2)(2 smsjmbmmbxTTcVTTKV等深螺槽等深螺槽)2(12 AHZ漸變螺槽漸變螺槽公式一覽公式一覽 HZ22（21）（24）1/ HGW （20）(17)熔化系數(shù)熔化系數(shù)熔融速熔融速率系數(shù)率系數(shù)1. 1. 物料性質(zhì)物料性質(zhì)整體考慮整體考慮 Z2 ，必須使物性參數(shù)產(chǎn)生以

19、下變化必須使物性參數(shù)產(chǎn)生以下變化 m Km Tm cs * ， Z2舉例舉例 PPPP熔融所需的熔融所需的Z Z2 2要長于要長于PEPE Tm Km W/(mW/(mk)k) Z2 聚丙烯聚丙烯 170 0.24 長長 聚乙烯聚乙烯 135 0.44 短短*2)(2)(2 smsjmbmmbxTTcVTTKV2.2.工藝條件工藝條件由（由（2020）、（）、（2121）看出，）看出，Z2與與G成正比，成正比，G Z2 。 低阻力機(jī)頭低阻力機(jī)頭 n n G 總體效果，總體效果，Z2高阻力機(jī)頭高阻力機(jī)頭 n G可控，可控， Z2轉(zhuǎn)速和質(zhì)量流率轉(zhuǎn)速和質(zhì)量流率1/ HGW （20） HZ22（21)

20、2.2.工藝條件工藝條件2.2.工藝條件工藝條件機(jī)筒溫度機(jī)筒溫度Tb Z2 但但Tb TA V * 又使又使 不利于熔融不利于熔融同時(shí)，同時(shí)， Tb 剪切生熱降低，對傳熱不利。剪切生熱降低，對傳熱不利。Z2Tbn、G恒定恒定2.2.工藝條件工藝條件*sms2jmbmmbx)T(TcV2)T(TK2V3. 3. 螺桿的幾何參數(shù)螺桿的幾何參數(shù)漸變度漸變度 ： A 有利于熔融。但有利于熔融。但A太大，阻太大，阻力急劇增高，對輸送不利。力急劇增高，對輸送不利。螺槽深度螺槽深度 H 有利于熔融。有利于熔融。)2(12 AHZ漸變度與熔融區(qū)段發(fā)展間的關(guān)系漸變度與熔融區(qū)段發(fā)展間的關(guān)系A(chǔ)ZHHZHHA1231

21、,A 曲線由凹變凸 熔融理論的修正熔融理論的修正 熔膜非牛頓流體模型的修正熔膜非牛頓流體模型的修正 其他修正其他修正修正后的固相分布函數(shù)修正后的固相分布函數(shù) 試驗(yàn)驗(yàn)證試驗(yàn)驗(yàn)證 1 1、 熔膜非牛頓流體模型的修正熔膜非牛頓流體模型的修正連續(xù)方程：連續(xù)方程：0zyxvzvyvxtxzxyxxxxzxyxxxgzyxxPzvvyvvxvvtvyzyyyxyyzyyyxygzyxyPzvvyvvxvvtvzzzyzxzzzzyzxzgzyxzPzvvyvvxvvtv動量方程：動量方程： 1 1、 熔膜非牛頓流體模型的修正熔膜非牛頓流體模型的修正能量方程：能量方程：()()()()yyxxzzpxyzx

22、xyyzzyyxxzzxyyzzxqvqvqvTTTTCvvvtxyzxyzxyzvvvvvvsyxzyxz 非牛頓流體方程：非牛頓流體方程：1)(01)()(nTTnadydvekdydvkmnTTadydvekdydvm)()(0K0為在熔點(diǎn)為在熔點(diǎn)Tm時(shí)的粘度時(shí)的粘度為溫度對粘度的影響系數(shù)為溫度對粘度的影響系數(shù)n為非牛頓指數(shù)為非牛頓指數(shù) （1 1）采用非牛頓流體模型，熔膜的溫度分布）采用非牛頓流體模型，熔膜的溫度分布 yyyTTKVTTTTmbmjmbm )1()(22 4441K ;)()1(1)(403443AjMbAyAmbmmbmeVAmnTTaAeyeTTKAKyTTTT 牛頓

23、流體牛頓流體非牛頓流體非牛頓流體非牛頓流體在各個(gè)層面上的溫度低于牛頓流體。非牛頓流體在各個(gè)層面上的溫度低于牛頓流體。 1 1、 熔膜非牛頓流體模型的修正熔膜非牛頓流體模型的修正（2 2）速度分布的修正）速度分布的修正 yVVjx ,44,11AyAjxeeVV 牛頓流體牛頓流體非牛頓流體非牛頓流體非牛頓流體在各個(gè)層面上的速度低于牛頓流體。非牛頓流體在各個(gè)層面上的速度低于牛頓流體。二維流體力學(xué)分析非常復(fù)雜二維流體力學(xué)分析非常復(fù)雜y/ 1.0V/V j1.0非牛頓流體在各個(gè)層面上的速度低于牛頓流體。非牛頓流體在各個(gè)層面上的速度低于牛頓流體。非牛頓流體修正結(jié)果討論：非牛頓流體修正結(jié)果討論：1、熔膜中

24、非牛頓流體修正，使得熔膜的橫螺槽流動、熔膜中非牛頓流體修正，使得熔膜的橫螺槽流動速度比牛頓流體的橫螺槽流動速度降低，速度比牛頓流體的橫螺槽流動速度降低，導(dǎo)致的結(jié)果就是在熔膜質(zhì)量平衡式中，流入熔池的導(dǎo)致的結(jié)果就是在熔膜質(zhì)量平衡式中，流入熔池的熔體體積減小。熔體體積減小。(4)mbxV21bxV2、非牛頓流體修正使得熔膜中溫度分布發(fā)生了變化，、非牛頓流體修正使得熔膜中溫度分布發(fā)生了變化，非牛頓流體溫度低于牛頓流體溫度，使得經(jīng)熔膜非牛頓流體溫度低于牛頓流體溫度，使得經(jīng)熔膜流入分界面的熱量降低。流入分界面的熱量降低。*3、非牛頓流體修正使得熔膜中溫度分布發(fā)生了變化，、非牛頓流體修正使得熔膜中溫度分布發(fā)

25、生了變化，非牛頓流體溫度低于牛頓流體溫度，使得熔膜平均非牛頓流體溫度低于牛頓流體溫度，使得熔膜平均溫度降低。溫度降低。)(*mAVmTTc 熔膜的平均溫度熔膜的平均溫度（12）*A、考慮螺棱與機(jī)筒間隙、考慮螺棱與機(jī)筒間隙 影響熔膜的質(zhì)量平衡和熔膜的平均溫度。影響熔膜的質(zhì)量平衡和熔膜的平均溫度。B、螺槽曲率的影響、螺槽曲率的影響 把熔膜的流動看作是兩個(gè)圓筒之間的流動把熔膜的流動看作是兩個(gè)圓筒之間的流動（4） 修正后的固相分布函數(shù)修正后的固相分布函數(shù)22111 -211 -21221212212210)2(Sin)2(Sin )()(2()()( bbbbbDHDHHCHDHDDAHCHHCHWX

26、WX 2 2、 其他修正其他修正其他的修正還包括對固相溫度分布、固相速度的修正其他的修正還包括對固相溫度分布、固相速度的修正熔融段第三區(qū)熔融段第三區(qū) 環(huán)流區(qū)環(huán)流區(qū) 概述概述 數(shù)學(xué)模型數(shù)學(xué)模型隨著擠出過程的進(jìn)行，螺桿溫度逐漸升高，當(dāng)螺桿的溫度達(dá)到物隨著擠出過程的進(jìn)行，螺桿溫度逐漸升高，當(dāng)螺桿的溫度達(dá)到物料熔點(diǎn)時(shí)，與螺桿底面和側(cè)面接觸的物料開始溶化，形成下熔膜料熔點(diǎn)時(shí)，與螺桿底面和側(cè)面接觸的物料開始溶化，形成下熔膜和側(cè)熔膜。事實(shí)上當(dāng)螺桿不冷卻時(shí)，這一區(qū)的長度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于熔池和側(cè)熔膜。事實(shí)上當(dāng)螺桿不冷卻時(shí)，這一區(qū)的長度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于熔池區(qū)的長度。區(qū)的長度。 上熔膜質(zhì)量平衡上熔膜質(zhì)量平衡這里的分析思路和熔池區(qū)的

27、分析思路基本相同，只是更復(fù)雜一些這里的分析思路和熔池區(qū)的分析思路基本相同，只是更復(fù)雜一些 下熔膜及側(cè)熔膜質(zhì)量平衡下熔膜及側(cè)熔膜質(zhì)量平衡 熔池的質(zhì)量平衡熔池的質(zhì)量平衡 全螺槽質(zhì)量平衡全螺槽質(zhì)量平衡 上熔膜分界面熱量平衡上熔膜分界面熱量平衡 下熔膜分界面熱量平衡下熔膜分界面熱量平衡 固相應(yīng)力平衡固相應(yīng)力平衡質(zhì)量平衡質(zhì)量平衡熱量平衡熱量平衡熔融段第四區(qū)熔融段第四區(qū) 固相破碎區(qū)固相破碎區(qū) 概述概述 數(shù)學(xué)模型數(shù)學(xué)模型到了熔融的后期，熔體已較多到了熔融的后期，熔體已較多的滲入到固相顆粒之間，從而的滲入到固相顆粒之間，從而發(fā)生粒間熔融，消弱了固體床發(fā)生粒間熔融，消弱了固體床的強(qiáng)度。另一方面，隨著擠出的強(qiáng)度。另一方面，隨著擠出的進(jìn)行，作用在固體床上的外的進(jìn)行，作用在固體床上的外力，即由剪應(yīng)力和正應(yīng)力造成力，即由剪應(yīng)