一、影响密炼机炼胶温度因素的探讨（论文文献综述）
陈明同[1]（2021）在《基于BP神经网络的炼胶质量预测技术研究》文中进行了进一步梳理炼胶是橡胶加工的重要工序,随着技术的进步,炼胶技术也得到了很大的发展,从传统的开炼机、密炼机炼胶,发展到现在的低温一次法、连续混炼、湿法混炼等新技术,炼胶质量随着炼胶技术的发展也得到了很大的提高。但是,无论哪一种炼胶技术,炼胶质量的均一性、稳定性都不能得到很好的控制。究其原因,主要是因为影响炼胶质量的因素太多,既有原材料性能、工艺配方、设备性能、工艺参数等的影响,也有环境因素、人为因素等的影响。已有的炼胶质量预测技术所考虑的影响因素都偏重于工艺配方及工艺参数,对炼胶质量的预测是相对片面的,因此如何根据企业大量的历史数据,利用人工智能算法和先进计算机技术实现炼胶质量的准确预测,对企业提高产品质量,降低生产成本具有十分重要的意义。针对上述问题,本文利用BP神经网络和从企业采集到的部分生产数据,对橡胶炼胶质量的预测技术进行了研究。首先在查阅国内外文献的基础上,研究了BP神经网络对产品质量的预测技术以及橡胶炼胶质量影响的因素;利用BP神经网络建立了橡胶炼胶质量的预测模型,对模型进行了训练;然后分别利用遗传算法和粒子群算法对建立的预测模型进行了优化。主要研究工作如下:1.通过查阅大量相关的文献资料,对国内外橡胶炼胶质量预测技术、人工神经网络技术以及其在橡胶材料领域的应用等方面进行了研究,制定出了研究方案及技术路线。2.通过分析炼胶质量的主要技术指标及其影响因素,对炼胶质量预测的机理进行了研究;利用BP神经网络初步建立了炼胶质量的预测模型。3.确定了炼胶过程中的环境温度、环境湿度,密炼机的炼胶温度、炼胶时间,开炼机的辊距、过辊次数、炼胶时间,胶料的停放时间等8个变量作为输入参数;用线性加权的方法将门尼粘度和拉伸强度转换为炼胶综合质量,以门尼粘度、拉伸强度和炼胶综合质量为输出参数,分别构建了单一的BP神经网络预测模型。4.为了提高上述神经网络预测模型的精度,研究了BP神经网络的结构和原理,从模型的精准度、收敛速度、均方误差等三方面对模型评分,针对不同的预测目标找出最佳的神经网络结构并进行了训练。结果表明,门尼粘度的BP预测模型,其最佳的训练算法是贝叶斯正则化算法,最佳隐含层神经元个数是9,预测的平均相对误差为2.24%;拉伸强度的BP预测模型,其最佳的训练算法是动量梯度下降算法,最佳隐含层神经元个数是6,预测的平均相对误差为4.66%;炼胶综合质量的BP预测模型,其最佳的训练算法是贝叶斯正则化算法,最佳隐含层神经元个数是7,预测的平均相对误差为4.8%。5.利用遗传算法分别对上述预测模型进行优化,得到了GA-BP模型,预测的门尼粘度平均相对误差为0.92%;预测的拉伸强度平均相对误差为3.34%;预测的炼胶综合质量平均相对误差为3.4%,比BP模型的预测精度提高了30%左右。6.利用粒子群算法分别对上述预测模型进行优化,得到了PSO-BP模型,预测的门尼粘度平均相对误差为2.16%;预测的拉伸强度平均相对误差为4.32%;预测的炼胶综合质量平均相对误差为4.4%,比BP模型的预测精度提高了8%左右7.利用灰色关联分析的方法,得到BP神经网络预测模型的输入参数对门尼粘度的影响程度从高到低依次为:开炼机的辊距、密炼机炼胶时间、密炼机炼胶温度、开炼机的炼胶时间、过辊次数、停放时间、环境温度、环境湿度;对拉伸强度的影响程度从高到低依次为:密炼机炼胶时间、开炼机的炼胶时间、开炼机的辊距、密炼机炼胶温度、过辊次数、停放时间、环境湿度、环境温度;对炼胶综合质量的影响程度从高到低依次为:密炼机炼胶温度、开炼机的辊距、过辊次数、密炼机炼胶时间、开炼机的炼胶时间、停放时间、环境湿度、环境温度。
牛广智[2]（2021）在《橡胶连续终炼机的混炼机理及实验研究》文中认为混炼是橡胶加工中的核心环节,终炼作为混炼过程的收官环节,对最终橡胶制品质量的优劣具有决定性影响。以密炼机、开炼机为主的终炼装备经过长期发展已具备相对完善的工艺生产体系,却依然存在不少问题。为解决现有问题,本课题研发出了一种适配橡胶串联式连续混炼实验平台母炼模块的双转子强制喂料连续终炼机及其成套装备。通过与连续混炼母炼模块的串接,能够实现连续母炼-终炼一体化,达成稳定、低能耗、高效率、高质量的橡胶连续混炼加工。本文所做主要工作如下:（1）建立了橡胶连续终炼过程的动态流变机理和终炼胶预交联机理。本文通过研究高分子流变学、交联反应原理,对橡胶连续终炼过程中的力学响应特征及黏弹行为进行了原理阐述,并根据线性黏弹理论推导的动态黏弹性函数结合对橡胶动态流变行为分析建立了橡胶终炼过程的动态流变机理,以及通过从微观到宏观、从物理和化学角度对橡胶连续终炼过程中发生的反应进行分析,建立了终炼胶的预交联机理。（2）研发出了适配于橡胶串联式连续混炼母炼模块的双转子新型强制喂料连续终炼机及其成套装备。以双转子新型强制喂料机为核心的终炼体系是结合已知的橡胶连续混炼技术经验,通过对喂料方式及终炼转子模块进行优化改进,最终设计出的。具有对于连续终炼针对性强、生产高效稳定、适用配方广、单位能耗低等特点。（3）进行了橡胶连续终炼机的终炼过程流场模拟。本文利用Polyflow有限元模拟软件对连续终炼机的终炼双转子上的各终炼模块内的终炼胶流场分别进行了压力、剪切速率、粘度、混合指数的模拟仿真,通过对结果进行分析证明了其对于连续终炼的适配性。（4）开展了橡胶连续终炼机的变工艺参数对照实验研究,确定了连续终炼机的最佳终炼工艺。本文通过设置多组对照实验,探究了橡胶连续终炼机各工艺参数对终炼胶性能及终炼过程能耗的影响,通过对实验数据的分析,确定了橡胶连续终炼机最佳工艺参数:双转子转速30r/min,温控温度60～70℃。（5）进行了橡胶连续终炼机、密炼机、开炼机终炼实验对比研究,明确了这三种终炼装备的终炼优势。本文通过实验研究,在终炼胶性能、设备能耗、生产效率等方面,对连续终炼机、密炼机、开炼机终炼进行了对比分析。实验数据表明,连续终炼机在生产效率及单位能耗方面具有巨大优势:对于炭黑配方,连续终炼机终炼单位能耗仅为0.065k Wh/kg,约为密炼机终炼单位能耗的17%,约为开炼机终炼单位能耗的15%;对于白炭黑配方,连续终炼机终炼单位能耗仅为0.082k Wh/kg,约为密炼机终炼单位能耗的22%,约为开炼机终炼单位能耗的19%。
胡立皓[3]（2021）在《橡胶厂废油处理工艺及装置的研究》文中认为炼胶是橡胶制品加工制造的第一道工序,在炼胶过程中为了保证设备的润滑和密封,需要连续注入适量的润滑油和工艺油。部分溢出的油料由于混有杂质无法再重新利用而成为废油,这部分废油如果得不到妥善处理会对环境造成污染,同时也使企业的生产成本居高不下。目前多数橡胶厂针对此类废油的处理方式为静置沉降回收上层清油,剩余无法回收的油液则进行焚烧裂解,这种处理方法不仅回收效率低,而且造成能源的巨大浪费和环境破坏,因此研究安全、高效的回收处理工艺及装置是非常必要的。本文分析了橡胶厂炼胶过程中废油的来源及污染物的组分,阐述了“过滤-除泥-脱水”的三级废油处理机理,提出了废油处理工艺流程。设计了可用于橡胶厂废油净化回收处理的装置,使用该装置处理后的废油可达到再生油的标准并直接回流进炼胶设备内使用,大大减少了炼胶设备油料的消耗量。该套装置结构紧凑、整机无耗材、操作简便,可以直接与炼胶设备联机工作。依据计算流体力学对废油的固液分离过程进行分析,根据CFD理论对离心过程中内流场建立控制方程,通过ANSYS软件中的Fluent流体求解模块对离心设备的转鼓进行模拟分析,得到了不同转速,颗粒粒径,颗粒相体积分数下转鼓内流场的压力、速度、混合液密度、颗粒相体积分布的云图和折线图等。通过分析得出转鼓的分离效率以及不同因素对内流场和分离效率的影响,模拟结果显示颗粒粒径对转鼓分离效率的影响最大,通过模拟结果为处理装置的进一步优化提供了依据。对不同工艺参数下的废油实验结果进行分析,得出了处理效率高、油品质量好的最佳工艺条件,为后续废油的深入研究以及规模化推广提供了保证。
王晓建[4]（2021）在《异戊橡胶湿法混炼及其在航空轮胎部位胶中的应用研究》文中研究说明综合性能优异的天然橡胶是航空轮胎极为重要的战略物资,异戊橡胶因化学结构与天然橡胶相似,被誉为天然橡胶最理想的替代者,但异戊橡胶加工性能与力学性能与天然橡胶相比还存在一定的差异。本论文通过开发白炭黑/异戊橡胶湿法混炼技术,得到加工性能良好、力学性能可匹配天然橡胶的公斤级白炭黑/异戊橡胶湿法母炼胶。通过对比湿法胶配方胶与航空轮胎关键部位配方胶的性能差异,确定白炭黑/异戊橡胶湿法胶在航空轮胎部位胶中应用具备可行性,并结合部位胶性能的影响因素提出航空轮胎硫化参数精准确定的方法。重点在以下几个方面进行论述:1.白炭黑/异戊橡胶湿法混炼技术开发。实验发现依靠高速机械剪切力,极性白炭黑在非极性溶剂正己烷中可以与偶联剂TESPT发生原位反应。利用该反应通过正交实验确定最优的白炭黑悬浮液制备技术参数。结合异戊橡胶工业化生产工艺流程确定了混合液的脱挥方式,打通了白炭黑/异戊橡胶湿法胶制备的工艺流程,并以此得到了公斤级湿法母炼胶,经第三方检测机构对填料分散度进行检验,湿法胶中白炭黑分散等级可以达到最高等级10级。2.白炭黑/异戊橡胶湿法母炼胶在航空胎部位胶中应用可行性分析。首先进行了白炭黑湿法填充异戊胶、白炭黑干法填充异戊胶、白炭黑干法填充天然橡胶的性能对比,白炭黑湿法填充不仅能大幅度缩短混炼时间,更能提升异戊橡胶复合材料的力学性能。湿法胶中白炭黑聚集体尺寸在100nm以下,干法胶中聚集体尺寸约1μm,白炭黑分散性的提升,弥补了异戊橡胶与天然橡胶之间差距,使其与天然橡胶干法胶性能持平。接着筛选出综合性能最优的炭黑,并与不同白炭黑填充量的湿法母炼胶进行复配,其中20份白炭黑与30份炭黑填充并用效果最佳。最后将湿法母炼胶等比例替代航空轮胎胎面胶、胎侧胶、胎体胶后发现,湿法胶最适合用作胎体胶。3.航空轮胎硫化工艺优化。通过详细探讨硫化三要素对部位胶性能的影响,得出低温长时间硫化可以提高配方胶性能的结论。使用橡胶加工分析仪应变扫描扭矩值对硫化橡胶100%应变内的定伸应力值进行定量计算,并将该计算方法用于实胎中检验,通过对轮胎内部胶片的性能检测,发现实测值与计算值相对误差较小,轮胎硫化时间缩短20min后,部件材料性能可得到明显提升。
王健[5]（2020）在《基于数值模拟的橡胶密炼机设计》文中进行了进一步梳理密炼机主要用于橡胶或其他合成树脂的塑炼和混炼,橡胶混炼时,控制混炼温度和压力,电机带动一对转子作圆周旋转运动,不断地对物料进行剪切、拉伸和挤压。根据江苏荣晟机电科技有限公司的要求,本课题对橡胶密炼机进行设计。通过对市场上现有密炼机的参考和学习,结合行业设计准则,确定转子、密炼室、传动装置、加料压料装置、卸料锁紧装置、底座、温控系统、液压系统和电气控制系统等设计方案。在转子的设计中,运用有限元数值模拟方法,对其进行深度优化设计,就转子长短棱棱长比和短棱螺旋角对混炼效果的影响、转子结构强度和转子冷却情况进行研究,以提高转子的混炼效果和结构性能,主要研究内容如下:（1）运用ANSYS,通过数值模拟手段,对不同构型的转子进行混炼流场仿真,通过对比分析流场中的压力场和速度矢量场,得到最佳的转子构型参数。最终确定转子长短棱棱长比为2.5:1和转子短棱螺旋角为45°,这种结构的转子具有最好的混炼效果;（2）在行业设计准则和企业要求的基础上,制定密炼机的设计技术参数,运用Solidworks完成橡胶密炼机转子、密炼室、传动装置、装料压料装置、卸料锁紧装置、底座、液压站和整机的三维建模,同时对液压系统和温度控制系统进行了设计,使各结构和系统满足相关要求;（3）运用ANSYS,通过数值模拟,对转子进行静力仿真和温度场仿真,验证转子结构的可行性,经过仿真分析,转子满足要求;（4）运用SIMATIC S7-200PLC对橡胶密炼机的控制系统进行编程与仿真,最终实现整个工作流程的全自动控制。
钟金成[6]（2020）在《界面特性对芳纶/丁苯橡胶疲劳行为作用的研究》文中研究指明轮胎等橡胶制品在交变应力（应变）作用下,由于疲劳损伤的不断发展,材料性能在使用过程中不断衰减,所以疲劳性能是评价橡胶复合材料性能的主要指标之一。短纤维增强橡胶（short-fiber reinforced rubber,SFRR）复合材料将橡胶的高弹性与纤维的刚性有机结合,使之具备高模量、高耐穿、高撕裂强度和高弹性,是最具应用潜力的高性能复合材料之一。由于纤维的引入增加了相间的界面,其疲劳行为异于单一的橡胶材料,橡胶与纤维间的界面层成为影响其疲劳性能的关键。因此,表征SFRR复合材料的界面特性,构建不同特性的界面层,探明界面特性与疲劳行为的关系,能为更高值化、高使用寿命的高性能SFRR复合材料设计提供理论指导和依据。本文通过两步法制备了具有有效原位界面层的SFRR材料;利用马来酸酐接枝聚丁二烯液体橡胶（maleated polybutadiene liquid rubber,MLPB）、环氧树脂（epoxy resin,E51）和2-乙基-4-甲基咪唑（2-ethyl-4-methylimidazole,2E4MZ）复配包覆对SFRR材料界面特性进行调控,提出了用相对脱粘能、相对改性脱粘能对界面粘接性能进行描述,并利用原子力显微镜（atomic force microscopy,AFM）等对界面特性进行表征;研究了原位界面层形成的机理以及界面特性调控的方法,分析了界面特性与疲劳寿命的关系;并探讨了有效界面层对SFRR材料裂纹扩展速率的影响。论文研究取得的主要成果如下:（1）通过对AF进行络合改性（treated AF,T-AF）并在表面包覆丁吡胶乳（vinyl-pyridine rubber latex,VPL）或MLPB的两步法处理,改善了AF纤维与丁苯橡胶之间的界面粘接性能。利用AFM观测到改性后的复合材料存在明显界面层,并用AFM观测到界面层在疲劳过程中发生模量下降。利用拉伸应力应变曲线计算了相对脱粘能（relative debonding energy,RDE）、相对改性脱粘能（relatively modified debonding energy,RMDE）及RMDE在疲劳过程中的衰减率。分别用来表征在拉伸过程中纤维与橡胶基体发生脱粘所需要的应变能,因纤维改性产生的界面层在拉伸过程中发生脱粘所需要的附加应变能,以及纤维改性产生的界面层在疲劳过程中发生的损伤量。发现RDE与RMDE值与载荷控制的拉伸疲劳寿命之间存在正比关系,可以用于定性评估材料的橡胶复合材料的疲劳寿命。两步法改性AF制备的SBR/CB/T-AF/MLPB的RDE值比SBR/CB/AF的RDE值提高超过100%,疲劳寿命提高了195%。结果表明,通过建立能吸收大量应变能的具有一定模量的韧性界面层,可以提高SFRR复合材料的疲劳性能。（2）建立良好的界面层已经证明可以明显提高SFRR材料的疲劳性能,但是怎样建立良好的界面层,怎样对界面层特性进行调控还需要进一步研究。用MLPB、环氧树脂E51和2E4MZ配制成包覆剂分散液,对络合处理后的AF进行包覆,在加工过程中制备具有原位界面层的SFRR复合材料。结果表明,各种包覆剂之间发生了酯化反应,并在纤维表面沉积形成原位界面层。并选定了制备原位界面层最佳的加工工艺,密炼机加工温度150°C,密炼机转子转速为80r·min-1时,复合材料的RDE值提高100 k J·m-3,相比传统包覆方式:包覆剂固化后再加工的复合材料,其RDE值增加量提高了一倍。（3）进一步通过调节包覆剂MLPB与E51的总量及相互配比,调控SFRR复合材料的界面特性,结果表明,包覆剂含量与纤维含量之比为6:4时,包覆剂转化为原位界面层的比例较高,同时RDE与RMDE值最高,RDE值增高了一倍,界面粘接强度好。包覆剂中两种物质MLPB与E51对界面粘接的作用机制不同,前者主要提供与橡胶共硫化的基团,后者则是能够将MLPB包覆固定在界面处,同时提供界面层的模量。当E51/MLPB的值为1/5和2/4时,复合材料的RDE与RMDE值最高,界面粘接强度最好,同时力学性能也较优。（4）利用邵氏硬度计和AFM表征不同复合材料的界面特性（界面厚度和界面层硬度）,考察界面特性对复合材料疲劳性能的影响。结果发现,RDE、RMDE值与疲劳寿命间存在很好的正比关系,包覆剂中MLPB含量较多而E51含量较少的SFRR材料的RDE与RMDE值较大（界面韧性较高）,疲劳寿命较长,能够增加到原有寿命的3倍以上。韧性较高、厚度较厚的界面层利于提高复合材料的疲劳寿命。通过对复合材料的裂纹扩展速率进行测定,发现具有改性界面层的复合材料裂纹扩展速率曲线上出现一个平台区,在此平台区裂纹扩展速率不随撕裂能的增加而增加,将曲线平移一个平台区后,其基本符合橡胶材料裂纹扩展速率与撕裂能之间的幂律关系,可以采用裂纹扩展速率与撕裂能曲线上的平台区长度表征界面在材料疲劳过程中的作用,疲劳寿命最高配方的SFRR材料,其平台区大小为1116 J·m-2。
翟天剑[7]（2020）在《密炼机混炼过程模拟及可视化研究》文中研究说明橡胶混炼是橡胶加工过程的关键环节,混炼胶质量的好坏不仅影响着后续加工工序,而且更会影响橡胶制品的性能和使用寿命。混炼过程中存在着分布混炼和分散混炼,这两种混炼的效果决定着混炼胶的质量、生产效率以及单位能耗。因此对橡胶混炼过程和机理开展深入地研究,无论是对于完善橡胶混炼理论的研究还是对橡胶加工装备的应用都具有非常重要的意义。研究密炼机混炼过程主要是研究密炼室内部胶料流动机理及变化情况,然而工作状态下的密炼室为密闭的不透明结构,在混炼的过程中难以对密炼室中胶料的流动情况进行直观的观察,因此,数值模拟与可视化技术对混炼过程和机理的分析都具有重要的作用,应用该技术可直观地分析密炼室内部胶料受转子剪切-挤压-拉伸形成的流动状态,更好地分析转子结构对混炼过程的影响,为转子的优化设计以及实现混炼工艺的优化提供了理论支撑。本文采用有限元和离散元共同分析的方法对密炼机混炼过程进行了动态模拟,并通过自主研制的可视化密炼机实验平台对混炼过程中胶料流动机理和变化情况进行了观察和分析,同时通过相关实验进行了验证,证明了数值模拟技术与可视化研究能有效地反映出混炼过程中胶料的流动状况。本文完成的主要工作如下:1.动态模拟了密炼机混炼过程的流动特性。利用同一个物理模型,应用有限元和离散元两种数值模拟分析手段,进行了数值模拟的动态研究,结合混炼过程的特点实现对橡胶混炼过程更真实的动态模拟表征,建立了相应的瞬态计算模型;通过转子转动的各个时刻入手,从压力场、速度场以及剪切粘度场等方面研究了物料在密炼室内的连续化流动形式;再通过对各个时刻离散化模型的分散状态进行观察,了解各个时刻下混炼胶的速度分布以及分布分散混合情况,最终达到计算机数值模拟对混炼过程动态表征的目的。2.研制出了可视化的密炼机实验平台。应用3D打印技术实现转子模型的快速成型,建立了一套可应用于可视化平台上的转子库;在可视化密炼机实验平台中加入带有颜色粒子的胶体,可动态地展现出胶料在混炼室中的轴向以及环向流动情况;直观地反映出胶料在密炼室中的受到剪切与混合状态;通过可视化平台的实验研究进一步验证了数值模拟的准确性。3.开发了密炼机转子参数化设计研发平台,可实现切线型转子的参数化设计、数值模拟优化以及转子的3D打印,再通过可视化密炼机实验平台进行转子效果的验证,继而进行密炼机实验机台转子的开发以及中试机台转子的放大,最终实现优化后密炼机转子的产业化应用。4.实验研究了异步/同步四棱转子以及不同初始相位角的四棱同步转子的混炼效果,对混炼过程的胶料流动情况进行了对比,研究了不同构型转子作用下混炼胶制品的性能差异,间接地表征密炼室内部的混炼情况。同时将可视化实验平台观察到的结果和计算机数值模拟以及混炼实验的结果进行对比,结果一致并表现出:同步转子胶料的流场与混合情况优于异步转子,另外同步转子相位角中0°相位角反映出的吃料能力强且混炼胶炭黑分散均匀性最佳。
何跃[8]（2020）在《增强橡胶体积拉伸形变连续混炼制备及其结构性能研究》文中进行了进一步梳理橡胶基纳米复合材料因独特的高弹性而广泛应用于交通运输、航空航天、海洋装备、建筑行业、电子电器等领域,然而橡胶与纳米补强填料的混炼是极其复杂的物理化学变化过程。橡胶加工业目前所采用分阶段、分工序及分批次的间歇式混炼工艺,存在混炼周期长、劳动强度大、环境污染大、单位能耗大、批料均度差等问题。以剪切形变流场为主导的传统橡胶混炼过程为了获得纳米填料均匀分散分布的胶料,不得不延长混炼时间和增加混炼工序,从而导致加工效率低、能耗高、橡胶分子链断链严重,过多降低橡胶分子量会损害橡胶制品的物理机械性能;随着能源问题的日益突出和高性能橡胶制品的迫切需求,研发高效率、低能耗、连续性的橡胶混炼新技术和装备迫在眉睫。本文首次提出了以体积拉伸形变流场为主导的橡胶混炼加工方法,成功开发了体积拉伸形变双轴偏心转子（BERE）一步法橡胶连续混炼挤出新技术,并成功制备了橡胶基纳米复合材料;通过模拟分析和大量的实验研究了体积拉伸形变流场中纳米粒子在橡胶基体中的分散分布行为及纳米粒子与橡胶分子链间的相互作用,并揭示了纳米粒子分散分布形态与硫化胶复合材料性能之间的关系。利用Polyflow模拟分析了双轴偏心转子型腔内螺旋段和偏心直线段中胶料的速度场和压力场分布以及混合指数和第一主应力分布概率,发现速度沿胶料流动方向呈先发散再收敛的拉伸流动,胶料从双轴偏心转子下方靠近啮合处的速度最快、受到挤压作用最强;平直段产生的混合指数、拉伸形变作用指数和挤压作用均高于螺旋段,第一主应力随BERE转速、胶料模量和零切粘度的增加而增强;并阐述了纳米粒子在体积拉伸形变流场中的分散机理。利用剪切形变流场支配的密炼机间歇式混炼工艺和体积拉伸形变流场主导的BERE一步法橡胶连续混炼挤出新技术分别制备了天然橡胶/炭黑（NR/CB）复合材料。与密炼机间歇工艺相比,由于BERE的强拉伸、弱剪切作用,BERE一步法连续混炼挤出混炼胶的Payne效应较小,CB在极短混炼时间（1.5 min）内就能实现良好的分散分布形态,NR分子链更长,分子量提高23.0%,Mw/Mn更小,结合胶含量更多,NR与CB间的相互作用更大;其硫化胶的综合力学性能可媲美甚至超过密炼机最佳工艺条件（80 r/min混炼8 min）制备的硫化胶,与密炼机相同转速和混炼时间制备的硫化胶相比,BERE一步法制备硫化胶的拉伸强度、扯断伸长率、500%定伸应力和撕裂强度显着提升,显着突出了体积拉伸形变流场主导的BERE一步法橡胶连续混炼挤出新技术的优势。研究了一步法连续混炼挤出工艺中BERE不同转速、不同温度、不同硫磺加料位置以及不同CB含量对NR/CB体系性能的影响,发现提高BERE转速增强第一主应力,可改善CB在NR基体中分散分布形态,硫化胶的拉伸强度、扯断伸长率和撕裂强度均随BERE转速的提高先增大再减小,50 r/min时最大;降低BERE第四区温度和提高转速,可增强BERE产生的体积拉伸形变作用于团聚的CB使之破碎和扩散,从而显着改善CB在NR基体中的分散分布形态;BERE转速为50 r/min、温度为90-80-50-60℃时制备的NR/30phr CB混炼胶中NR的分子量较大,NR与CB间的相互作用较强。BERE转速为50 r/min、温度为90-80-50-30和90-80-50-60℃时制备的硫化胶都具有较优异的静态综合力学性能,其中温度为90-80-50-60℃时制备硫化胶的抗湿滑性能更高;第一和第二加料口加硫磺（S）对混炼胶的加工性能、CB的分散分布形态和力学性能影响不大,焦烧时间Tc10没有缩短,仍有足够的焦烧安全期;NR/CB硫化胶的抗湿滑性能随CB含量增加而提高的同时动态生热也增大,NR/40phr CB硫化胶的综合力学性能最优。研究了不同Si69改性方法、SiO2含量和BERE加工工艺对天然橡胶/白炭黑（NR/SiO2）体系性能的影响,提高BERE转速和降低加工温度有利于增强体积拉伸形变作用于SiO2团聚体使之破碎和分散,增加Si69含量有益于改善SiO2与NR的相互作用,从而显着改善了SiO2的分散分布形态;混炼胶的Payne效应随Si69和SiO2含量的增加而降低和增大,随BERE转速的提高而降低,门尼黏度随SiO2含量的增加和BERE转速的提高而增大和降低;硫化胶的动态生热随Si69和SiO2含量的增加而降低和增大,拉伸强度和扯断伸长率均随BERE转速的提高而增大,拉伸强度随Si69含量的增加先增大再缓慢降低,于10wt%Si69时达到最佳,而撕裂强度随Si69含量的增加而增大;BERE转速为50 r/min、温度为90-80-50-30℃时制备10 wt%Si69改性的NR/30phr SiO2硫化胶综合力学性能最优。研究了不同CB含量和BERE工艺对溶聚丁苯胶/炭黑（S-SBR/CB）体系性能的影响,CB在其硫化胶中都有良好的分散分布形态,CB聚集体的粒径尺寸及其标准差都随CB含量的增加而减小,CB聚集体面积占比都呈现正态分布并且最可几分布随CB含量的增加向小聚集体移动;BERE转速为50 r/min、温度为90-80-50-30℃时在第一加料口加S制备硫化胶的CB分散分布形态最佳;拉伸强度和定伸应力都随CB含量的增加而增大,扯断伸长率、300%/100%和撕裂强度都随CB含量的增加先增大再减小,300%/100%和撕裂强度于40phr CB时最大。研究了不同SiO2和Si69含量对溶聚丁苯胶/白炭黑（S-SBR/SiO2）体系性能的影响,S-SBR/SiO2混炼胶的ΔG′随SiO2和Si69含量的增加而增大和减小,门尼黏度随SiO2含量的增加而增大;Si69含量为10wt%时SiO2可实现均匀的分散分布形态,S-SBR/SiO2硫化胶的拉伸强度、扯断伸长率和定伸应力都随SiO2含量的增加而增大,硫化胶的拉伸强度、定伸应力和300%/100%均随Si69含量的增加而增大,10wt%Si69改性SiO2制备S-SBR/30phr SiO2硫化胶的撕裂强度最大。基于Polyflow模拟分析和大量的实验结果,表明体积拉伸形变流场为主导的BERE一步法橡胶连续混炼挤出新技术制备橡胶基纳米复合材料相对于剪切流场为主导的间歇式混炼工艺具有显着的优势,解决了传统橡胶间歇式混炼工艺难以克服的问题,制得了纳米粒子均匀分散分布、橡胶分子链长度得以保持和机械力学性能优异的橡胶基纳米复合材料。本论文的研究成果为橡胶加工领域提供了一种全新的、高效的、连续的一步法混炼挤出一体化解决方案,为这项新技术的应用和推广提供了重要的理论支撑和实验依据。
刘强彩[9]（2020）在《密炼机炼胶生产线烟气处理技术研究》文中指出橡胶制品在国民经济中有着很重要的地位,工业生产和日常生活都离不开橡胶制品,且任何橡胶制品生产都不能缺少炼胶这一步骤。随着橡胶需求量的猛增,密炼机炼胶生产线排放的烟气如果不进行处理,势必会对周边环境造成污染。采用有效的烟气处理技术,对密炼机炼胶生产线烟气进行收集或净化处理,实现密炼机炼胶生产线烟气达标排放是非常必要的。近年来我国对排放的废气中颗粒物、恶臭和非甲烷总烃成分排放限值都做出了明确的规定,对密炼机炼胶生产线烟气处理提出了更高的要求。由于密炼机炼胶生产线烟气成分复杂且对炼胶烟气中臭气以及挥发性有机成分的处理至今尚未形成系统的治理技术体系,都使得密炼机炼胶生产线烟气治理成为一个难题。因此,研究彻底解决密炼机炼胶生产线烟气排放问题已经是迫在眉睫。本课题在对各种烟气处理技术的归纳以及对比分析基础上,提出了用袋式除尘器去除密炼机炼胶生产线产生的粉尘,并采用多级净化设备相结合去除炼胶烟气中的各种成分的技术方案,阐述了炼胶烟气中恶臭以及挥发性有机成分的处理机理,认为采用预处理和光催化氧化组合技术处理炼胶烟气优势明显,可以将气体污染物分子彻底转化为二氧化碳以及水等无害物质。光催化氧化设备是炼胶烟气处理的关键以及核心,本课题通过对紫外光源、反应器箱体等内容的研究设计出一套光催化氧化设备,通过建立反应器模型,使用FLUENT软件中的DO辐射模型研究了灯管布置以及反应器壁面材质对于光催化氧化设备辐照强度的影响。使用FLUENT软件的湍流模型对有无气流均布挡板的两种不同结构设计的设备模型内部流场进行了仿真模拟研究。根据对辐照强度的仿真分析研究结论以及不同反应器结构设计对内部流场影响的仿真结论对光催化氧化设备做出了结构改进和优化,提高了光能的效率并使烟气在反应器内部的流动状态得到了有效改善,使得光催化设备结构更加合理。本课题研究结果可以对污染气体的高效无害化处理提供一定的参考,具有较强的实用性和较高的推广价值。
刘文华[10]（2020）在《实验用开炼机的研制》文中指出随着橡塑制品工业的快速发展,对实验用炼胶机械的要求越来越高。相对于其它炼胶设备,开炼机更适合低温炼胶,且具有炼胶质量高、可长时间炼胶等特点,是高校、科研机构以及工厂等调试橡塑材料配方和科学研究必不可少的实验设备。目前国产实验用开炼机自动化水平低、安全性能差、定比传动致使单机适用范围小,无法满足橡胶及塑料产品多样化的研发需求。而国外研制的高水平、高自动化实验用开炼机价格昂贵。针对国产实验机存在的普遍问题,本文研制了一款自动化水平高、安全性能好、单机适用范围广的实验用小型开炼机。主要研究内容如下:1.对开炼机的炼胶机理进行分析。主要对开炼机的工作条件、开炼机辊筒的横压力以及开炼机炼胶质量的影响因素等进行分析,并建立相应的数学模型,为实验用开炼机的整体结构设计提供理论依据。2.研制一台实验用小型开炼机的实验样机。该样机主要由独立双驱动系统、辊距调节系统、安全保护系统、辊筒加热系统组成,其辊筒表面硬度超高,适用范围广,且具有双辊无级变速、自动调距以及辊筒快速分离等功能,提高了自动化和操作安全性水平。3.应用ANSYS Workbench有限元软件对实验用开炼机的关键部件进行静力学仿真分析。通过仿真结果了解辊筒和前后立柱的变形及应力分布情况,从而指导关键部件的设计,并对辊筒弯曲变形较大的情况提出一种修正方案。4.应用ANSYS Workbench有限元软件对辊筒的新型加热方式进行稳态热仿真分析。经过单段式和三段式电阻加热管加热效果对比分析,选择辊筒合理的加热方式。5.应用实验样机做辊筒表面温度对比实验和炼胶实验。经过辊筒表面对比实验,验证了三段式电阻加热管加热效果优于单段式电阻加热管;通过PVC塑炼实验,验证了该实验样机能够用于橡胶及塑料的混炼工艺;通过扭矩实验,验证了对开炼机理论分析的正确性。本文研制的实验用小型开炼机具有较高的自动化和安全性性能,为开发新的橡胶和塑料产品配方及科学研究提供了一种较高性价比的炼胶实验设备。
二、影响密炼机炼胶温度因素的探讨（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、影响密炼机炼胶温度因素的探讨（论文提纲范文）
（1）基于BP神经网络的炼胶质量预测技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 符号说明 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文的研究目的及研究内容 |
| 2 炼胶质量预测机理的研究 |
| 2.1 炼胶相关因素对橡胶炼胶质量的影响 |
| 2.1.1 密炼机炼胶温度对炼胶质量的影响 |
| 2.1.2 密炼机炼胶时间对炼胶质量的影响 |
| 2.1.3 开炼机辊距对炼胶质量的影响 |
| 2.1.4 开炼机炼胶时间对炼胶质量的影响 |
| 2.1.5 开炼机过辊次数对炼胶质量的影响 |
| 2.1.6 环境温度对炼胶质量的影响 |
| 2.1.7 环境湿度对炼胶质量的影响 |
| 2.1.8 停放时间对炼胶质量的影响 |
| 2.2 橡胶炼胶质量的指标研究 |
| 2.2.1 门尼粘度 |
| 2.2.2 拉伸强度 |
| 2.2.3 橡胶炼胶综合质量 |
| 2.3 橡胶炼胶质量的实体关系模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 构建BP神经网络预测模型 |
| 3.1 实验数据的收集及整理 |
| 3.1.1 工艺配方及主要仪器设备 |
| 3.1.2 炼胶工艺及测试条件 |
| 3.1.3 数据的收集及整理 |
| 3.2 BP神经网络预测模型建立的步骤 |
| 3.2.1 数据处理 |
| 3.2.2 BP神经网络参数的确定 |
| 3.2.3 BP神经网络预测模型结构的设计 |
| 3.2.4 BP神经网络预测模型训练步骤 |
| 3.3 BP神经网络预测模型的建立 |
| 3.3.1 门尼粘度预测模型的建立 |
| 3.3.2 拉伸强度预测模型的建立 |
| 3.3.3 炼胶综合质量预测模型的建立 |
| 3.3.4 BP神经网络预测模型建立的研究结论 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 优化BP神经网络预测模型 |
| 4.1 遗传算法优化BP神经网络预测模型 |
| 4.1.1 遗传算法的过程 |
| 4.1.2 遗传算法优化BP神经网络的步骤 |
| 4.2 粒子群算法优化BP神经网络预测模型 |
| 4.2.1 粒子群算法的过程 |
| 4.2.2 粒子群算法优化BP神经网络的步骤 |
| 4.3 预测结果分析 |
| 4.3.1 门尼粘度预测结果分析 |
| 4.3.2 拉伸强度预测结果分析 |
| 4.3.3 炼胶综合质量预测结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 论文总结 |
| 本文创新点 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及研究成果 |
（2）橡胶连续终炼机的混炼机理及实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 橡胶终炼的含义及重要性 |
| 1.2 橡胶终炼装备国内外发展概况 |
| 1.2.1 开炼机及其终炼工艺 |
| 1.2.2 密炼机及其终炼工艺 |
| 1.2.3 串联式密炼机及其终炼工艺 |
| 1.2.4 连续混炼机及其终炼工艺 |
| 1.3 本课题的研究目和主要研究内容 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 研究意义 |
| 1.3.3 研究内容 |
| 1.3.4 拟解决的问题 |
| 第二章 橡胶连续终炼机的混炼机理研究 |
| 2.1 橡胶的力学响应特征与黏弹性 |
| 2.1.1 力学响应特征 |
| 2.1.2 黏弹行为 |
| 2.2 橡胶终炼过程的动态流变机理 |
| 2.3 终炼胶的预交联机理 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 橡胶连续终炼机的结构设计与研究 |
| 3.1 新型橡胶串联式连续混炼系统总体方案 |
| 3.2 橡胶连续终炼机的结构设计 |
| 3.2.1 连续终炼机双转子上各模块的结构设计 |
| 3.2.2 新型双转子强制喂料机构结构设计 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 橡胶连续终炼机的终炼过程模拟分析 |
| 4.1 橡胶连续终炼的有限元流场模拟分析概述 |
| 4.2 橡胶连续终炼机的终炼过程模拟仿真模型建立 |
| 4.2.1 几何模型 |
| 4.2.2 基本假设 |
| 4.2.3 数学方程 |
| 4.2.4 边界条件 |
| 4.2.5 有限元网格划分 |
| 4.3 橡胶连续终炼机的终炼过程模拟仿真结果分析 |
| 4.3.1 压力云图分析 |
| 4.3.2 剪切速率云图分析 |
| 4.3.3 粘度云图分析 |
| 4.3.4 混合指数云图分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 橡胶连续终炼机的实验方法及工艺 |
| 5.1 实验目的 |
| 5.2 实验设备与仪器 |
| 5.2.1 橡胶串联式连续混炼实验平台母炼模块 |
| 5.2.2 橡胶连续终炼机 |
| 5.2.3 其他终炼设备 |
| 5.2.4 其他辅助及测试设备 |
| 5.3 实验方案 |
| 5.4 实验配方 |
| 5.5 实验工艺 |
| 5.5.1 橡胶串联式连续混炼实验平台的母炼工艺 |
| 5.5.2 橡胶连续终炼机的终炼工艺 |
| 5.5.3 密炼机母炼工艺 |
| 5.5.4 开炼机终炼工艺 |
| 5.5.5 密炼机终炼工艺 |
| 5.6 主要性能测试 |
| 5.6.1 门尼粘度测试 |
| 5.6.2 Payne效应测试 |
| 5.6.3 硫变特性测试 |
| 5.6.4 拉伸性能及硬度测试 |
| 5.6.5 回弹性能测试 |
| 5.6.6 DIN磨耗测试 |
| 5.6.7 动态热机械性能测试(DMA) |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 橡胶连续终炼机的实验数据分析 |
| 6.1 实验数据 |
| 6.1.1 连续终炼机生产能力及停留时间测定实验数据 |
| 6.1.2 连续终炼机的工艺参数影响探究实验数据 |
| 6.1.3 不同终炼装备对比实验数据 |
| 6.2 不同工艺参数对连续终炼机生产能力及胶料停留时间的影响分析 |
| 6.3 连续终炼机的不同终炼工艺参数的影响分析 |
| 6.3.1 温度不同时双转子转速对终炼胶性能的影响分析 |
| 6.3.2 转速不同时温控温度对终炼胶性能的影响分析 |
| 6.3.3 双转子转速对连续终炼机的能耗影响分析 |
| 6.3.4 温控温度对连续终炼机的能耗影响分析 |
| 6.4 不同终炼装备对终炼过程及终炼胶性能的影响分析 |
| 6.4.1 终炼胶性能对比分析 |
| 6.4.2 终炼装备能耗对比分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 全文总结与展望 |
| 本文所做工作 |
| 本文主要结论 |
| 创新点 |
| 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及专利 |
（3）橡胶厂废油处理工艺及装置的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 研究内容 |
| 2 橡胶厂废油处理工艺研究 |
| 2.1 废油处理方法 |
| 2.1.1 物理方法 |
| 2.1.2 化学方法 |
| 2.2 国内外研究现状 |
| 2.2.1 国内研究现状 |
| 2.2.2 国外研究现状 |
| 2.3 橡胶厂废油处理机理及工艺分析 |
| 2.3.1 炼胶过程废油的产生 |
| 2.3.2 润滑密封系统 |
| 2.3.3 新油与废油理化指标 |
| 2.4 橡胶厂废油处理工艺流程 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 橡胶厂废油净化处理装置的设计 |
| 3.1 设备工作原理 |
| 3.2 净化设备总体结构设计 |
| 3.3 主要部件的设计及校核 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 橡胶厂废油净化处理过程仿真分析 |
| 4.1 废油净化设备内流场概述 |
| 4.1.1 废油净化过程离心分离原理 |
| 4.2 废油净化机内流场计算方法 |
| 4.2.1 计算流体力学(CFD)理论 |
| 4.2.2 计算流体力学的控制方程 |
| 4.2.3 控制方程的离散化方法 |
| 4.3 转鼓计算模型构建 |
| 4.3.1 物理模型创建 |
| 4.3.2 网格化方法及划分 |
| 4.3.3 求解条件设置 |
| 4.4 废油净化过程仿真 |
| 4.4.1 不同转速对内流场的影响 |
| 4.4.2 不同颗粒粒径对内流场的影响 |
| 4.4.3 不同颗粒相体积分数对内流场的影响 |
| 4.4.4 不同因素对分离效率的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 橡胶厂废油净化实验与分析 |
| 5.1 净化设备性能指标 |
| 5.1.1 设备技术参数 |
| 5.1.2 设备密封性及稳定性测试 |
| 5.2 废油净化处理实验 |
| 5.2.1 实验方案设计 |
| 5.2.2 实验材料 |
| 5.2.3 实验安全检查 |
| 5.2.4 实验过程 |
| 5.3 实验结果与分析 |
| 5.3.1 转鼓转速对废油净化的影响 |
| 5.3.2 油温对废油净化的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及研究成果 |
（4）异戊橡胶湿法混炼及其在航空轮胎部位胶中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘 要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 轮胎产业技术 |
| 1.1.1 轮胎产业技术概述 |
| 1.1.2 轮胎制造原材料 |
| 1.1.3 轮胎制造工艺 |
| 1.2 轮胎用天然橡胶 |
| 1.2.1 天然橡胶概述 |
| 1.2.2 天然橡胶聚集态结构 |
| 1.2.3 天然橡胶性质 |
| 1.2.4 天然橡胶补强 |
| 1.2.5 天然橡胶在高端轮胎中的应用 |
| 1.2.6 国内天然橡胶资源现状 |
| 1.3 异戊橡胶 |
| 1.3.1 概述 |
| 1.3.2 聚合催化体系 |
| 1.3.3 异戊橡胶凝聚技术 |
| 1.3.4 异戊橡胶与天然橡胶的差别 |
| 1.3.5 异戊橡胶供需现状与应用前景 |
| 1.4 论文研究创新性 |
| 第2章 白炭黑/异戊橡胶湿法混炼工艺 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验原材料与仪器设备 |
| 2.3 白炭黑悬浮液制备 |
| 2.3.1 强剪切原位改性验证 |
| 2.3.2 悬浮液制备技术参数确立 |
| 2.4 白炭黑/异戊橡胶混合液干燥 |
| 2.4.1 白炭黑/异戊橡胶混合液不同脱挥方式对比 |
| 2.4.2 不同白炭黑填充份数的分散性 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 白炭黑/异戊橡胶湿法母炼胶性能 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验原材料与仪器设备 |
| 3.3 白炭黑不同方式填充异戊橡胶与天然橡胶性能对比 |
| 3.4 湿法母炼胶配方胶的加工性能与力学性能 |
| 3.4.1 不同炭黑填充异戊橡胶性能差异 |
| 3.4.2 炭黑分散性对材料性能的影响 |
| 3.4.3 湿法母炼胶基础配方性能 |
| 3.5 白炭黑/异戊橡胶湿法母炼胶生产型配方胶性能 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 航空轮胎硫化工艺优化 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验原材料与实验设备 |
| 4.3 硫化三要素对部位胶性能的影响 |
| 4.3.1 硫化压力对胶料性能的影响 |
| 4.3.2 硫化温度与硫化时间对胶料性能的影响 |
| 4.4 实验室条件下非等温硫化过程的模拟与验证 |
| 4.5 橡胶加工分析仪判定硫化程度 |
| 4.6 轮胎硫化时间优化与部位胶性能验证 |
| 4.7 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（5）基于数值模拟的橡胶密炼机设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 橡胶密炼机国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外相关研究 |
| 1.2.2 国内相关研究 |
| 1.3 密炼机基本混炼理论分析 |
| 1.4 密炼工艺 |
| 1.4.1 常用胶料的混炼工艺特征 |
| 1.4.2 填充剂和配合剂的混炼工艺特征 |
| 1.5 密炼机工作原理 |
| 1.6 炼胶工艺流程 |
| 1.7 有限元方法概述 |
| 1.8 课题研究的内容与意义 |
| 1.8.1 课题研究内容 |
| 1.8.2 课题研究意义 |
| 2 基于数值模拟的转子设计 |
| 2.1 初定参数 |
| 2.2 转子结构设计 |
| 2.2.1 转子冷却 |
| 2.2.2 转子模型建立 |
| 2.3 转子优化 |
| 2.4 不同长短棱棱长比转子混炼流场模拟分析 |
| 2.4.1 物理模型 |
| 2.4.2 数学模型 |
| 2.4.3 网格划分 |
| 2.4.4 边界条件确定 |
| 2.4.5 三种长短棱棱长比的转子压力场仿真 |
| 2.4.6 三种长短棱棱长比的转子速度场仿真 |
| 2.5 转子短棱螺旋角优化 |
| 2.5.1 物理模型 |
| 2.5.2 网格划分 |
| 2.5.3 不同短棱螺旋角转子压力场仿真 |
| 2.5.4 不同短棱螺旋角转子速度场仿真 |
| 2.5.5 优化后转子模型 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 橡胶密炼机设计 |
| 3.1 密炼机的基本工作要求 |
| 3.2 整体方案 |
| 3.3 密炼室设计 |
| 3.3.1 密炼室强度校核 |
| 3.3.2 密炼室三维建模 |
| 3.3.3 密炼室与转子密封装置设计 |
| 3.4 传动装置设计 |
| 3.5 加料与压料装置设计 |
| 3.5.1 加料装置 |
| 3.5.2 压料装置 |
| 3.6 卸料与锁紧装置设计 |
| 3.7 密炼机底座 |
| 3.8 温度控制系统 |
| 3.8.1 温控方案 |
| 3.8.2 热交换器 |
| 3.8.3 恒温混合器 |
| 3.8.4 温控系统结构设计 |
| 3.9 液压系统设计 |
| 3.9.1 液压系统工作原理 |
| 3.9.2 液压站设计 |
| 3.10 橡胶密炼机整体三维结构 |
| 3.11 本章小结 |
| 4 可行性研究 |
| 4.1 转子强度校核 |
| 4.2 转子静力仿真 |
| 4.2.1 网格划分 |
| 4.2.2 边界条件确定 |
| 4.2.3 仿真结果 |
| 4.3 转子温度场仿真 |
| 4.3.1 网格划分 |
| 4.3.2 边界条件 |
| 4.3.3 仿真结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 控制系统设计 |
| 5.1 电气控制系统设计 |
| 5.1.1 电气控制系统硬件 |
| 5.1.2 电气控制原理 |
| 5.2 控制系统程序设计 |
| 5.2.1 混炼控制流程 |
| 5.2.2 PLC输入输出地址分配 |
| 5.2.3 PLC外部接线图 |
| 5.2.4 逻辑控制梯形图 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 本文的创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间的科研成果 |
| 致谢 |
（6）界面特性对芳纶/丁苯橡胶疲劳行为作用的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 芳纶纤维 |
| 1.2.1 芳纶纤维的改性 |
| 1.3 橡胶材料疲劳性能的研究 |
| 1.3.1 橡胶材料的疲劳破坏过程及机理 |
| 1.3.2 橡胶材料疲劳的研究方法 |
| 1.3.3 短纤维增强橡胶复合材料的界面特性对疲劳性能影响研究 |
| 1.4 本论文的研究内容及意义 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验原料及设备 |
| 2.2 芳纶纤维的处理 |
| 2.2.1 芳纶纤维表面处理 |
| 2.3 芳纶纤维包覆制备AF/SBR复合材料 |
| 2.3.1 芳纶纤维包覆 |
| 2.3.2 AF/SBR复合材料的制备 |
| 2.4 芳纶纤维原位界面层法制备AF/SBR复合材料 |
| 2.4.1 原位界面层的制备 |
| 2.4.2 原位界面层AF/SBR复合材料的制备 |
| 2.5 母炼胶中残余纤维的提取 |
| 2.6 性能测试与表征 |
| 2.6.1 傅立叶变换红外光谱仪(Fourier transform infrared spectrometer,FTIR) |
| 2.6.2 X射线光电子能谱仪(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS) |
| 2.6.3 扫描电子显微镜(Scanning electronic microscopy, SEM) |
| 2.6.4 热失重分析仪(Thermo gravimetric analysis,TGA) |
| 2.6.5 X射线衍射仪(X-ray diffraction,XRD) |
| 2.6.6 原子力显微镜(Atomic force microscope,AFM) |
| 2.6.7 单丝强度测试 |
| 2.6.8 包覆层硬度的测定 |
| 2.6.9 硫化特性 |
| 2.6.10 复合材料力学性能测试 |
| 2.6.11 复合材料动态力学性能 |
| 2.6.12 复合材料单轴拉伸疲劳性能的测试 |
| 2.6.13 流变学测试 |
| 第三章 芳纶/丁苯橡胶复合材料的制备及其界面层的表征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 芳纶纤维的络合处理 |
| 3.2.1 络合处理对AF单丝强度的影响 |
| 3.2.2 络合处理对AF结晶度的影响 |
| 3.2.3 络合处理对AF形貌的影响 |
| 3.3 两步法处理纤维制备SFRR复合材料 |
| 3.3.1 两步法制备SFRR复合材料的力学性能 |
| 3.3.2 两步法制备SFRR复合材料的动态力学性能 |
| 3.3.3 两步法制备SFRR母炼胶的界面粘接 |
| 3.3.4 两步法制备SFRR复合材料的界面模量 |
| 3.3.5 复合材料30,000次疲劳循环前后拉伸应力-应变曲线分析 |
| 3.3.6 复合材料切口试件单轴拉伸疲劳寿命的分析 |
| 3.3.7 复合材料疲劳断裂后界面形貌 |
| 本章小结 |
| 第四章 芳纶/丁苯橡胶复合材料原位界面层构建 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 加工温度对原位界面层复合材料的影响 |
| 4.2.1 母炼胶中残余AF的形貌分析 |
| 4.2.2 母炼胶中残余AF表面化学组成分析 |
| 4.2.3 母炼胶中残余AF热失重分析 |
| 4.2.4 加工温度对SFRR复合材料硫化特性的影响 |
| 4.2.5 加工温度对SFRR复合材料力学性能的影响 |
| 4.2.6 加工温度对复合材料RDE与 RMDE的影响 |
| 4.2.7 加工温度对SFRR复合材料动态力学性能的影响 |
| 4.2.8 不同加工温度的复合材料拉伸断面分析 |
| 4.3 密炼机转速对原位界面层复合材料的影响 |
| 4.3.1 母炼胶中残余AF的形貌分析 |
| 4.3.2 母炼胶中残余AF热失重分析 |
| 4.3.3 密炼机转速对SFRR复合材料硫化特性的影响 |
| 4.3.4 密炼机转速对SFRR复合材料力学性能的影响 |
| 4.3.5 密炼机转速对复合材料RDE与 RMDE的影响 |
| 4.3.6 密炼机转速对SFRR复合材料动态力学性能的影响 |
| 4.3.7 不同密炼机转速的复合材料拉伸断面分析 |
| 本章小结 |
| 第五章 芳纶/丁苯橡胶复合材料原位界面层的调控 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 包覆剂用量对原位界面层复合材料的影响 |
| 5.2.1 母炼胶中残余AF的形貌分析 |
| 5.2.2 母炼胶中残余AF热失重分析 |
| 5.2.3 包覆剂用量对SFRR复合材料硫化特性的影响 |
| 5.2.4 包覆剂用量对SFRR复合材料力学性能的影响 |
| 5.2.5 包覆剂用量对复合材料RDE与 RMDE的影响 |
| 5.2.6 包覆剂用量对SFRR复合材料动态力学性能的影响 |
| 5.2.7 不同包覆剂用量的复合材料拉伸断面分析 |
| 5.3 包覆剂配比对原位界面层复合材料的影响 |
| 5.3.1 母炼胶中残余AF的形貌分析 |
| 5.3.2 母炼胶中残余AF热失重分析 |
| 5.3.3 包覆剂配比对SFRR复合材料硫化特性的影响 |
| 5.3.4 包覆剂配比对SFRR复合材料力学性能的影响 |
| 5.3.5 包覆剂配比对复合材料RDE与 RMDE的影响 |
| 5.3.6 包覆剂配比对SFRR复合材料动态力学性能的影响 |
| 5.3.7 不同包覆剂配比的复合材料拉伸断面分析 |
| 本章小结 |
| 第六章 芳纶/丁苯橡胶复合材料界面特性与疲劳行为 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 包覆剂配比对复合材料界面特性的影响 |
| 6.2.1 包覆剂配比对其硬度的影响 |
| 6.2.2 包覆剂配比对界面微区模量的影响 |
| 6.3 界面特性对硫化胶流变行为的影响 |
| 6.4 界面特性与复合材料无缺口30,000周次疲劳的关系 |
| 6.4.1 拉伸应力应变曲线及RDE、RMDE分析 |
| 6.4.2 疲劳后复合材料拉伸断裂界面形貌 |
| 6.5 界面特性与复合材料疲劳寿命及裂纹扩展的关系 |
| 6.5.1 复合材料切口试件单轴拉伸疲劳寿命的分析 |
| 6.5.2 界面层对复合材料裂纹扩展速率的影响 |
| 本章小结 |
| 第七章 结论 |
| 创新点 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间所取得的成果 |
| 致谢 |
（7）密炼机混炼过程模拟及可视化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 符号说明 |
| 1 绪论 |
| 1.1 密炼机的重要作用及发展历程 |
| 1.1.1 密炼机在橡胶工业中的重要作用 |
| 1.1.2 密炼机的发展历程 |
| 1.2 数值模拟与可视化技术的研究进展 |
| 1.2.1 数值模拟技术的研究进展 |
| 1.2.2 可视化技术的实验研究进展 |
| 1.3 数值模拟与可视化技术在橡胶混炼领域的应用现状 |
| 1.3.1 数值模拟技术在橡胶混炼的应用现状 |
| 1.3.2 可视化技术在橡胶混炼的应用现状 |
| 1.4 本文研究的意义与主要内容 |
| 1.4.1 研究的目的与意义 |
| 1.4.2 研究的主要内容 |
| 2 混炼过程流动特性的动态模拟 |
| 2.1 混炼过程流动机理的分析 |
| 2.2 橡胶的混炼研究 |
| 2.2.1 橡胶的混炼过程 |
| 2.2.2 转子构型对混炼特性的影响分析 |
| 2.3 切线型转子物理模型的建立 |
| 2.3.1 同步四棱切线型转子物理模型建立 |
| 2.3.2 异步四棱切线型转子物理模型建立 |
| 2.4 数值模拟参数设置 |
| 2.4.1 有限元模拟的有限元模型建立与计算 |
| 2.4.2 离散元模拟的离散元模型建立与计算 |
| 2.5 混炼过程的数值模拟计算与结果的动态表征 |
| 2.5.1 有限元软件POLYFLOW开展的混炼过程分析 |
| 2.5.2 离散元软件EDEM开展的混炼过程分析 |
| 2.6 数值模拟结果及分析 |
| 2.6.1 同步/异步四棱切线型转子的数值模拟结果及分析 |
| 2.6.2 不同初始相位角的同步转子数值模拟结果及分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 可视化密炼机与转子实验平台的研制 |
| 3.1 可视化密炼机实验平台的设计及研制 |
| 3.2 可视化密炼机实验平台的组成 |
| 3.3 可视化密炼机实验平台的技术参数 |
| 3.4 转子的3D打印 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 切线型转子参数化研发及测试平台的研制 |
| 4.1 转子的参数化设计 |
| 4.2 切线型转子的参数化研发流程及实验测试平台的研制 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 实验研究 |
| 5.1 实验目的 |
| 5.2 实验仪器与设备 |
| 5.2.1 可视化实验平台 |
| 5.2.2 混炼实验设备 |
| 5.2.3 测试设备 |
| 5.3 原材料配方及硫化胶制备工艺 |
| 5.3.1 可视化密炼机实验配方 |
| 5.3.2 实验配方 |
| 5.3.3 硫化胶的制备工艺 |
| 5.4 实验方案 |
| 5.4.1 可视化平台的实验方案 |
| 5.4.2 混炼胶的测试方案 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 实验结果与数据分析 |
| 6.1 实验数据 |
| 6.2 可视化实验结果与表征 |
| 6.3 实验数据分析 |
| 6.3.1 同步/异步四棱转子的实验结果分析与对比 |
| 6.3.2 同步转子不同初始相位角的实验结果分析与对比 |
| 6.4 混炼实验与数值模拟及可视化实验的对比分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 1.全文总结 |
| 2.创新点 |
| 3.展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表的学术论文和专利 |
（8）增强橡胶体积拉伸形变连续混炼制备及其结构性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 物理量名称及符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 橡胶/纳米粒子复合材料 |
| 1.2.1 橡胶/炭黑纳米粒子复合材料 |
| 1.2.2 橡胶/白炭黑纳米粒子复合材料 |
| 1.2.3 橡胶/纤维纳米粒子复合材料 |
| 1.2.4 橡胶/层状纳米粒子复合材料 |
| 1.2.5 橡胶填料补强机理研究进展 |
| 1.3 橡胶/纳米粒子复合材料的混炼技术 |
| 1.3.1 原位聚合法 |
| 1.3.2 乳液共混法 |
| 1.3.3 溶液共混法 |
| 1.3.4 机械共混法 |
| 1.4 橡胶/纳米粒子复合材料混炼设备 |
| 1.4.1 间歇式橡胶混炼设备 |
| 1.4.1.1 开炼机 |
| 1.4.1.2 密炼机 |
| 1.4.2 串联式橡胶混炼设备 |
| 1.4.2.1 串联组合式混炼设备 |
| 1.4.2.2 低温一步法混炼技术 |
| 1.4.3 连续式橡胶混炼设备 |
| 1.4.3.1 密炼挤出组合式连续混炼设备 |
| 1.4.3.2 转子螺杆组合式连续混炼设备 |
| 1.4.3.3 挤出机发展演变的连续混炼机 |
| 1.5 拉伸流场在聚合物纳米复合材料加工领域的优势 |
| 1.6 本文的研究意义、研究内容和创新点 |
| 1.6.1 研究意义 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 1.6.3 创新点 |
| 1.7 本章小结 |
| 第二章 双轴偏心转子挤出机及其混炼特性分析 |
| 2.1 双轴偏心转子基本结构 |
| 2.2 加工流场数值模拟分析 |
| 2.2.1 流场模型建立 |
| 2.2.1.1 物理模型 |
| 2.2.1.2 数学模型 |
| 2.2.1.3 物性参数 |
| 2.2.1.4 边界条件 |
| 2.2.1.5 有限元模型 |
| 2.2.2 速度场分布 |
| 2.2.3 压力场分布 |
| 2.2.4 混合指数分布 |
| 2.2.4.1 BERE转速 |
| 2.2.4.2 松弛时间 |
| 2.2.4.3 零切粘度 |
| 2.2.5 第一主应力 |
| 2.2.5.1 BERE转速 |
| 2.2.5.2 松弛时间 |
| 2.2.5.3 零切黏度 |
| 2.3 一步法连续混炼技术 |
| 2.3.1 一步法连续混炼装备 |
| 2.3.2 一步法连续混炼新技术 |
| 2.4 体积拉伸流场作用机理 |
| 2.4.1 体积拉伸流场分散机理 |
| 2.4.2 体积拉伸流场取向机理 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 不同加工流场对NR/CB体系性能的影响 |
| 3.1 NR/CB复合材料的制备 |
| 3.1.1 实验原料 |
| 3.1.2 实验设备 |
| 3.1.3 实验配方 |
| 3.1.4 实验工艺 |
| 3.1.4.1 BERE一步法连续混炼挤出工艺 |
| 3.1.4.2 密炼机混炼工艺 |
| 3.1.5 测试与表征 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 混炼胶RPA分析 |
| 3.2.2 混炼胶门尼黏度 |
| 3.2.3 混炼胶GPC测试 |
| 3.2.4 NR与CB相互作用 |
| 3.2.4.1 结合胶含量 |
| 3.2.4.2 弛豫时间 |
| 3.2.5 混炼胶硫化特性 |
| 3.2.6 硫化胶RPA分析 |
| 3.2.7 炭黑分散形态 |
| 3.2.7.1 宏观分散度 |
| 3.2.7.2 SEM表征 |
| 3.2.8 硫化胶力学性能 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 BERE一步法制备NR/CB体系结构性能研究 |
| 4.1 NR/CB复合材料的制备 |
| 4.1.1 实验原料 |
| 4.1.2 实验设备 |
| 4.1.3 实验配方 |
| 4.1.4 实验工艺 |
| 4.1.5 测试与表征 |
| 4.2 BERE转速对NR/CB体系性能的影响 |
| 4.2.1 混炼胶RPA分析 |
| 4.2.1.1 应变扫描 |
| 4.2.1.2 温度扫描 |
| 4.2.2 混炼胶门尼黏度 |
| 4.2.3 混炼胶硫化特性 |
| 4.2.4 结合胶含量测试 |
| 4.2.5 硫化胶RPA分析 |
| 4.2.6 炭黑分散形态 |
| 4.2.6.1 宏观分散度 |
| 4.2.6.2 SEM表征 |
| 4.2.6.3 TEM表征 |
| 4.2.7 硫化胶力学性能 |
| 4.2.8 本节小结 |
| 4.3 BERE温度对NR/CB体系性能的影响 |
| 4.3.1 混炼胶RPA分析 |
| 4.3.1.1 应变扫描 |
| 4.3.1.2 温度扫描 |
| 4.3.2 混炼胶门尼黏度 |
| 4.3.3 混炼胶GPC测试 |
| 4.3.4 NR与CB相互作用 |
| 4.3.4.1 结合胶含量 |
| 4.3.4.2 弛豫时间 |
| 4.3.5 混炼胶硫化特性 |
| 4.3.6 硫化胶RPA分析 |
| 4.3.7 炭黑分散形态 |
| 4.3.7.1 宏观分散度 |
| 4.3.7.2 SEM表征 |
| 4.3.7.3 TEM表征 |
| 4.3.8 动态热机械性能 |
| 4.3.9 硫化胶力学性能 |
| 4.3.10 本节小结 |
| 4.4 硫磺加料位置对NR/CB体系性能的影响 |
| 4.4.1 混炼胶RPA分析 |
| 4.4.1.1 应变扫描 |
| 4.4.1.2 温度扫描 |
| 4.4.2 混炼胶门尼黏度 |
| 4.4.3 结合胶含量测试 |
| 4.4.4 混炼胶硫化特性 |
| 4.4.5 硫化胶RPA分析 |
| 4.4.6 炭黑分散形态 |
| 4.4.6.1 宏观分散度 |
| 4.4.6.2 SEM表征 |
| 4.4.7 硫化胶力学性能 |
| 4.4.8 本节小结 |
| 4.5 炭黑含量对NR/CB体系性能的影响 |
| 4.5.1 混炼胶的RPA分析 |
| 4.5.1.1 应变扫描 |
| 4.5.1.2 温度扫描 |
| 4.5.2 混炼胶门尼黏度 |
| 4.5.3 混炼胶硫化特性 |
| 4.5.4 硫化胶RPA分析 |
| 4.5.5 炭黑分散形态 |
| 4.5.5.1 宏观分散度 |
| 4.5.5.2 SEM表征 |
| 4.5.5.3 TEM表征 |
| 4.5.6 动态热机械性能 |
| 4.5.6.1 BERE30 r/min |
| 4.5.6.2 BERE50 r/min |
| 4.5.7 硫化胶力学性能 |
| 4.5.7.1 BERE30 r/min |
| 4.5.7.2 BERE50 r/min |
| 4.5.8 本节小结 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 BERE一步法制备NR/SiO_2 体系结构性能研究 |
| 5.1 NR/SiO_2复合材料的制备 |
| 5.1.1 实验原料 |
| 5.1.2 实验设备 |
| 5.1.3 实验配方 |
| 5.1.4 实验工艺 |
| 5.1.4.1 SiO_2提前改性 |
| 5.1.4.2 SiO_2原位改性 |
| 5.1.5 测试与表征 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 混炼胶RPA分析 |
| 5.2.1.1 未改性SiO_2 |
| 5.2.1.2 不同Si69含量 |
| 5.2.1.3 不同BERE转速 |
| 5.2.1.4 10wt%Si69改性 |
| 5.2.2 混炼胶门尼黏度 |
| 5.2.3 混炼胶硫化特性 |
| 5.2.3.1 未改性SiO_2 |
| 5.2.3.2 不同Si69含量 |
| 5.2.3.3 不同BERE转速 |
| 5.2.3.4 10wt%Si69改性 |
| 5.2.4 硫化胶RPA分析 |
| 5.2.4.1 未改性SiO_2 |
| 5.2.4.2 不同Si69含量 |
| 5.2.4.3 不同BERE转速 |
| 5.2.4.4 10wt%Si69改性 |
| 5.2.5 白炭黑分散形态 |
| 5.2.5.1 SEM表征 |
| 5.2.5.2 TEM表征 |
| 5.2.6 动态热机械性能 |
| 5.2.6.1 未改性SiO_2 |
| 5.2.6.2 不同Si69含量 |
| 5.2.6.3 10wt%Si69改性 |
| 5.2.7 硫化胶力学性能 |
| 5.2.7.1 未改性SiO_2 |
| 5.2.7.2 不同Si69含量 |
| 5.2.7.3 不同BERE转速 |
| 5.2.7.4 10wt%Si69改性 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 CB和 SiO_2 增强S-SBR体系的性能调控与优化 |
| 6.1 S-SBR/CB和 S-SBR/SiO_2 复合材料的制备 |
| 6.1.1 实验原料 |
| 6.1.2 实验设备 |
| 6.1.3 实验配方 |
| 6.1.4 实验工艺 |
| 6.1.4.1 S-SBR/CB体系 |
| 6.1.4.2 S-SBR/SiO_2 体系 |
| 6.1.5 测试与表征 |
| 6.2 炭黑含量及工艺对S-SBR/CB体系性能的影响 |
| 6.2.1 混炼胶RPA分析 |
| 6.2.1.1 应变扫描 |
| 6.2.1.2 温度扫描 |
| 6.2.2 混炼胶门尼黏度 |
| 6.2.3 混炼胶硫化特性 |
| 6.2.4 硫化胶RPA分析 |
| 6.2.5 炭黑分散形态 |
| 6.2.5.1 宏观分散度 |
| 6.2.5.2 SEM表征 |
| 6.2.5.3 TEM表征 |
| 6.2.6 动态热机械性能 |
| 6.2.7 硫化胶力学性能 |
| 6.2.8 本节小结 |
| 6.3 白炭黑改性及含量对S-SBR/SiO_2 体系性能的影响 |
| 6.3.1 混炼胶RPA分析 |
| 6.3.1.1 应变扫描 |
| 6.3.1.2 温度扫描 |
| 6.3.2 混炼胶门尼黏度 |
| 6.3.3 混炼胶硫化特性 |
| 6.3.4 硫化胶RPA分析 |
| 6.3.5 白炭黑分散形态 |
| 6.3.5.1 SEM表征 |
| 6.3.5.2 TEM表征 |
| 6.3.6 硫化胶力学性能 |
| 6.3.7 本节小结 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（9）密炼机炼胶生产线烟气处理技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景与意义 |
| 1.2 密炼机炼胶生产线烟气处理研究现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.2.3 密炼机炼胶生产线烟气处理的发展趋势 |
| 1.3 课题研究的主要内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 2 密炼机炼胶生产线的烟气分析 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 炼胶粉尘和炼胶烟气分析 |
| 2.2.1 炼胶粉尘 |
| 2.2.2 炼胶烟气 |
| 2.2.3 烟气污染因子排放限值 |
| 2.3 炼胶粉尘及炼胶烟气处理工艺 |
| 2.3.1 炼胶粉尘处理工艺 |
| 2.3.2 炼胶烟气处理工艺 |
| 2.4 烟气处理技术 |
| 2.4.1 吸附法 |
| 2.4.2 燃烧法 |
| 2.4.3 生物法 |
| 2.4.4 低温等离子法 |
| 2.4.5 低温等离子体协同催化降解法 |
| 2.4.6 光氧化法 |
| 2.4.7 光催化氧化法 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 光催化氧化技术 |
| 3.1 紫外线概述 |
| 3.2 紫外线的应用 |
| 3.3 光催化氧化技术原理 |
| 3.4 光催化反应动力学模型 |
| 3.5 影响光催化反应的因素 |
| 3.5.1 紫外光源 |
| 3.5.2 催化剂 |
| 3.5.3 气流速度 |
| 3.5.4 湿度 |
| 3.5.5 废气浓度 |
| 3.6 光催化反应器类型 |
| 3.6.1 平板式光催化反应器 |
| 3.6.2 管状光催化反应器 |
| 3.6.3 石英光纤型光催化反应器 |
| 3.6.4 蜂窝型光催化反应器 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 光催化氧化烟气处理设备的设计 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 光催化氧化设备设计内容 |
| 4.2.1 UV辐照光源的设置 |
| 4.2.2 镇流器 |
| 4.2.3 光催化剂模块的设置 |
| 4.2.4 反应器箱体的设计 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 反应器内辐照强度模拟仿真 |
| 5.1 FLUENT软件 |
| 5.2 DO模型 |
| 5.2.1 DO模型简介 |
| 5.2.2 DO模型辐射传递方程 |
| 5.2.3 使用DO辐射模型一般步骤 |
| 5.3 半透明壁面边界条件 |
| 5.3.1 内部半透明壁面边界条件 |
| 5.3.2 外部半透明壁面边界条件 |
| 5.4 UV紫外灯管的不同布置方式对辐照强度的影响 |
| 5.4.1 UV紫外灯管的布置方式 |
| 5.4.2 仿真模型的建立 |
| 5.4.3 求解设置 |
| 5.4.4 模拟结果与分析 |
| 5.5 不同反应器壁面材料对辐照强度的影响 |
| 5.5.1 模拟仿真与结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 反应器内部流场仿真分析 |
| 6.1 计算流体动力学概述 |
| 6.1.1 湍流模型 |
| 6.1.2 流体控制方程 |
| 6.2 反应器流场仿真分析 |
| 6.2.1 模型网格图 |
| 6.2.2 求解设置 |
| 6.2.3 模型仿真与分析 |
| 6.3 反应器结构设计优化 |
| 6.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及研究成果 |
（10）实验用开炼机的研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源以及研究的目的和意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 研究的目的和意义 |
| 1.2 工业中的主要炼胶设备 |
| 1.2.1 开炼机 |
| 1.2.2 密炼机 |
| 1.2.3 捏炼机 |
| 1.2.4 连续密炼机 |
| 1.3 开炼机国内外发展现状 |
| 1.3.1 开炼机发展概述 |
| 1.3.2 开炼机国外研究状况 |
| 1.3.3 开炼机国内研究状况 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第2章 开炼机炼胶机理研究 |
| 2.1 开炼机炼胶原理 |
| 2.1.1 开炼机炼胶的工作原理 |
| 2.1.2 开炼机炼胶的工作条件 |
| 2.2 开炼机辊筒工作情况分析 |
| 2.2.1 辊筒横压力分析 |
| 2.2.2 横压力计算及推导 |
| 2.3 开炼机炼胶过程的影响因素 |
| 2.3.1 辊筒表面温度 |
| 2.3.2 辊筒表面线速度与辊筒速比 |
| 2.3.3 炼胶时间 |
| 2.3.4 辊距 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 实验用开炼机总体结构设计 |
| 3.1 实验用开炼机的设计要求及总体设计方案 |
| 3.1.1 设计要求 |
| 3.1.2 总体设计方案 |
| 3.2 独立双驱动系统 |
| 3.3 辊距调节系统 |
| 3.3.1 调距系统总体设计 |
| 3.3.2 调距装置受力分析及其计算 |
| 3.4 安全保护系统 |
| 3.4.1 推拉滑块装置 |
| 3.4.2 液压系统设计 |
| 3.5 辊筒加热系统 |
| 3.5.1 辊筒加热方式 |
| 3.5.2 辊筒控温系统 |
| 3.6 挡胶板调距装置 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 实验用开炼机关键部件静力学仿真分析 |
| 4.1 实验用开炼机辊筒的静力学仿真 |
| 4.1.1 辊筒静力学仿真前处理 |
| 4.1.2 辊筒静力学仿真结果分析 |
| 4.1.3 辊筒弯曲变形修正 |
| 4.2 实验用开炼机立柱静力学仿真 |
| 4.2.1 前立柱静力学仿真分析 |
| 4.2.2 后立柱静力学仿真分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 辊筒表面温度场仿真对比分析 |
| 5.1 确定辊筒加热功率 |
| 5.2 实验用开炼机辊筒热仿真有限元模型 |
| 5.2.1 创建辊筒分析模型 |
| 5.2.2 确定辊筒模型边界条件 |
| 5.3 实验用开炼机辊筒稳态热力分析 |
| 5.3.1 单段式电阻加热管加热辊筒稳态热分析 |
| 5.3.2 三段式电阻加热管加热辊筒稳态热分析 |
| 5.3.3 五段式电阻加热管加热辊筒稳态热分析 |
| 5.3.4 仿真结果对比分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 实验用开炼机的实验研究 |
| 6.1 实验样机 |
| 6.2 辊筒表面温度实验 |
| 6.2.1 实验设计 |
| 6.2.2 加热方式合理性验证实验 |
| 6.2.3 辊筒实际温度与仿真温度对比分析 |
| 6.2.4 传感器测温点温度与对应表面温度差别对比分析 |
| 6.3 PVC塑炼实验 |
| 6.4 扭矩影响因素分析实验 |
| 6.4.1 辊距对扭矩的影响实验 |
| 6.4.2 辊速对扭矩的影响实验 |
| 6.4.3 辊筒速比对扭矩的影响实验 |
| 6.4.4 塑料与橡胶扭矩对比实验 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及专利 |
| 致谢 |
四、影响密炼机炼胶温度因素的探讨（论文参考文献）
- [1]基于BP神经网络的炼胶质量预测技术研究[D]. 陈明同. 青岛科技大学, 2021(01)
- [2]橡胶连续终炼机的混炼机理及实验研究[D]. 牛广智. 青岛科技大学, 2021(01)
- [3]橡胶厂废油处理工艺及装置的研究[D]. 胡立皓. 青岛科技大学, 2021(01)
- [4]异戊橡胶湿法混炼及其在航空轮胎部位胶中的应用研究[D]. 王晓建. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [5]基于数值模拟的橡胶密炼机设计[D]. 王健. 淮阴工学院, 2020(02)
- [6]界面特性对芳纶/丁苯橡胶疲劳行为作用的研究[D]. 钟金成. 贵州大学, 2020(04)
- [7]密炼机混炼过程模拟及可视化研究[D]. 翟天剑. 青岛科技大学, 2020(01)
- [8]增强橡胶体积拉伸形变连续混炼制备及其结构性能研究[D]. 何跃. 华南理工大学, 2020(01)
- [9]密炼机炼胶生产线烟气处理技术研究[D]. 刘强彩. 青岛科技大学, 2020(01)
- [10]实验用开炼机的研制[D]. 刘文华. 哈尔滨理工大学, 2020(02)