第二法向应力差与气辅共挤出胀大的关系

采用Phan-Thien-Tanner(PTT)本构方程描述聚合物熔体共挤分层流动的黏弹行为,建立了C形双层气辅共挤非等温流动理论模型,并数值实现,研究了熔体入口体积流率对挤出胀大率和第二法向应力差的影响,同时分析了熔体挤出胀大率与第二法向应力差之间的规律性联系。研究结果表明,当两熔体流率不相等时,单层熔体挤出胀大率随着自身流率的增大而增大,随着另一熔体流率的增大而减小,甚至出现负值;当两熔体流率相等时,单层熔体挤出胀大率不随流率的变化而变化;熔体整体挤出胀大率则不随流率的变化而变化,始终接近零值;熔体的挤出胀大率与第二法向应力差有关,且正比于第二法向应力差的绝对值。

聚合物熔体层厚对黏性包围影响的数值分析

基于PTT黏弹本构模型和广义Navier's滑移理论,建立了三维方形截面双层共挤流动数值模型,运用有限元方法对数值模型进行了模拟分析,主要研究了熔体层厚对聚合物共挤成型过程中"黏性包围"程度、第二法向应力差及界面形貌的影响。研究结果表明,共挤成型过程中,"黏性包围"程度随着熔体层厚比的增大而增大;"黏性包围"现象与靠近口模壁面处两熔体的第二法向应力差有关;随着高黏度熔体层厚的增大,层间界面偏转程度减小,适当增大高黏度熔体层厚,有利于改善层厚均匀性,提高制品质量。

测粘流动入口效应

在文献[1]中讨论了无穷长园管测粘函数的确定,但在有限长度的园管中,测粘流动都存在着入口效应,即流体必须经过一段有限距离后,才能形成n<1非牛顿幂律流体完全发展的速度分布,而它又与n=1的牛顿流体抛物形剖面速度分布[2]是不同的。本文以物理学的方法,就常剪切率的测粘流动(非牛顿流体)讨论入口故应,升加以比较。