Проектирование и расчет валковых машин для полимерных материалов. Клинков А.С - 18 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

1.5 ОПИСАНИЕ НЕИЗОТЕРМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
ВАЛЬЦЕВАНИЯ И КАЛАНДРОВАНИЯ
ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Разработки методов расчета неизотермических процессов вальцевания и каландрования можно най-
ти в работах [9]. Математическая модель неизотермического процесса строится в предположении, что
реологические свойства смеси описываются степенным уравнением (1.34). Кинематическая картина
движения и все предположения и допущения остаются такими же, как и в случае симметричного валь-
цевания аномально-вязкой жидкости.
Система дифференциальных уравнений имеет вид
()
∂
ϑ∂
τ+
∂
∂
+
∂
∂
λ=
∂
∂
ϑρ
µ=µ
∂
ϑ∂
∂
ϑ∂
µ=τ
=
∂
∂
=
∂
∂
=
∂
ϑ∂
+
∂
ϑ∂
∂
τ∂
=
∂
∂
−−
−
,
;
;
;0
;0
;0
;
2
2
2
2
v
01
1
1
0
y
A
y
T
x
T
x
T
c
e
yy
z
P
y
P
yx
yx
P
x
xyx
TTb
x
n
x
xy
y
xy
(1.70)
где
0
µ – коэффициент однородной вязкости материала в сечении входа в область деформации; с
v
–
удельная теплоемкость при постоянном объеме;
ρ
– плотность жидкости; A – термический эквивалент
работы; λ – коэффициент теплопроводности материала; b – экспериментальный коэффициент.
Начальные и граничные условия:
0=P ,
0
TT = при
н
XX = ;
0=P , 0=τ ,
const=v
при
к
XX
=
;
0=
η∂
ϑ∂
, 0=τ , 0=
η∂
∂T
при 0
=
η
;
w
TT =
0
, uuu =
=
21
при
1
±
=
η
.
Решение системы уравнений (1.70) с учетом начальных и граничных условий позволяет рассчитать
температурные поля и энергосиловые параметры процесса. Результаты расчета температурного поля в
зоне деформации показали наличие трех экстремумов: двух максимумов и одного минимума. Оба мак-
симума располагаются в непосредственной близости от поверхности валков, а минимум – в центре за-
зора. Такая форма температурного поля объясняется тем, что величина энергии диссипации достигает
максимума на поверхности обрабатываемого материала, а в центре тепловыделения отсутствуют. Ре-
зультаты вычислений энергосиловых параметров процесса каландрования по неизотермической модели
несколько ниже результатов вычислений таких же параметров по изотермической модели каландрова-
ния. Так, расчет распорных усилий для промышленного каландра с размером валков 610×1800 при лис-
товании резиновой смеси на основе бутадиенстирольного каучука по формулам изотермической модели
дает значение, превышающее на 17,5 % данные расчета по неизотермической модели.
Ошибка в определении мощности привода валков достигает
21,5 %.
1.6 Порядок расчета валковых машин
периодического действия

Страницы