Grundlagen zur Simulation des Förder- und Plastifizierprozesses dichtkämmender Gleichdrall-Doppelschneckenextruder:
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| adam_text | Titel: Grundlagen zur Simulation des Förder- und Plastifizierprozesses dichtkämmender Gleichdrall-Doppels
Autor: Melisch, Uwe
Jahr: 1998
Inhaltsverzeichnis
1. Zusammenfassung. 5
2. Einleitung und Zielsetzung 8
2.1 Einführung 8
2.2 Stand der Forschung und Technik 10
2.3 Problemstellung und Zielsetzung 15
3. Geometrie dichtkämmender Gleichdrall-Doppelschneckenextruder 17
3.1 Bewegungsprinzip und Schneckenkanalgeometrie 17
3.2 Geometrie des Eingriffsbereichs der Schnecken 20
3.3 Rinnenmodell 22
4. Analyse der Fördermechanismen 28
4.1. Feststofförderverhalten 28
4.1.1 Partikelanordnung und Schüttdichtekorrektur 28
4.1.2 Physikalisches Modell der Feststofförderung 35
4.1.3 Berechnung der begrenzenden Massedurchsätze 38
4.1.4 Berechnung der Rückstaulänge und der Druckverteilung über der
Rückstaulänge 40
4.1.5 Feststofförderverhalten der Kompressionszone 46
4.1.5 Leistungsberechnung der Feststofrbrder/one 53
4.2 Schmelzeförderung 59
4.2.1 Grundlagen der Strömungssimulation 59
4.2.2 Analytische Betrachtung 59
4.2.3 Numerische Betrachtung 63
4.2.4 Approximationsgleichungen zur Druckyradientenherechnung 65
4.2.5 Herleitung erweiterter Approximationsgleichungen zur
Druckgradientenberechnung 67
4.2.6 Leistungsberechnung schrnelzedominierter Schneckenabschnitte 79
5. Analyse des Plastifizierprozesses 88
5.1 Phänomenologie 88
5.2 Aufschmelzverlaufsberechnung 91
5.2.1 Aufschmelzmodell für kompaktierte Feststoffe 92
5.2.2 Aufschmelzmodell für dispers verteilte Feststoffe 94
5.3 Berechnung der Feststofftemperatur am Ort des Aufschmelzbeginns 101
5.4 Berechnung der Schmelzetemperaturentwicklung 106
5.4.1 Berücksichtigung der realen Kanalgeometrie 112
5.4.2 Temperaturerhöhung im Radialspalt 115
5.5 Abgrenzung der Berechnungsmodelle für die Aufschmelzverlaufsberechnung 118
6. ( omputerunterstützte Prozeßsimulation 120
6 1 Datenbasis für die Simulation 121
6.2 Programmtechnische Umsetzung der Berechnungsmodelle 122
7. Ausblick 126
8. Literaturverzeichnis 127
). Verzeichnis der verwendeten Abkürzungen 138
10. Anhang 142
|
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Titel: Grundlagen zur Simulation des Förder- und Plastifizierprozesses dichtkämmender Gleichdrall-Doppels
Autor: Melisch, Uwe
Jahr: 1998
Inhaltsverzeichnis
1. Zusammenfassung. 5
2. Einleitung und Zielsetzung 8
2.1 Einführung 8
2.2 Stand der Forschung und Technik 10
2.3 Problemstellung und Zielsetzung 15
3. Geometrie dichtkämmender Gleichdrall-Doppelschneckenextruder 17
3.1 Bewegungsprinzip und Schneckenkanalgeometrie 17
3.2 Geometrie des Eingriffsbereichs der Schnecken 20
3.3 Rinnenmodell 22
4. Analyse der Fördermechanismen 28
4.1. Feststofförderverhalten 28
4.1.1 Partikelanordnung und Schüttdichtekorrektur 28
4.1.2 Physikalisches Modell der Feststofförderung 35
4.1.3 Berechnung der begrenzenden Massedurchsätze 38
4.1.4 Berechnung der Rückstaulänge und der Druckverteilung über der
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4.1.5 Feststofförderverhalten der Kompressionszone 46
4.1.5 Leistungsberechnung der Feststofrbrder/one 53
4.2 Schmelzeförderung 59
4.2.1 Grundlagen der Strömungssimulation 59
4.2.2 Analytische Betrachtung 59
4.2.3 Numerische Betrachtung 63
4.2.4 Approximationsgleichungen zur Druckyradientenherechnung 65
4.2.5 Herleitung erweiterter Approximationsgleichungen zur
Druckgradientenberechnung 67
4.2.6 Leistungsberechnung schrnelzedominierter Schneckenabschnitte 79
5. Analyse des Plastifizierprozesses 88
5.1 Phänomenologie 88
5.2 Aufschmelzverlaufsberechnung 91
5.2.1 Aufschmelzmodell für kompaktierte Feststoffe 92
5.2.2 Aufschmelzmodell für dispers verteilte Feststoffe 94
5.3 Berechnung der Feststofftemperatur am Ort des Aufschmelzbeginns 101
5.4 Berechnung der Schmelzetemperaturentwicklung 106
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5.4.2 Temperaturerhöhung im Radialspalt 115
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6.2 Programmtechnische Umsetzung der Berechnungsmodelle 122
7. Ausblick 126
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