Numerical Simulation of Fluid Flow and Mixing Dynamics inside Planetary Roller Extruders

混合(物理) 流量(数学) 叠加原理 机械 材料科学 计算机模拟 剪切流 机械工程 物理 工程类 量子力学
作者
J. Winck,Sulamith Frerich
出处
期刊:International Polymer Processing [De Gruyter]
卷期号:36 (5): 508-518 被引量:1
标识
DOI:10.1515/ipp-2020-4084
摘要

Abstract In this contribution, the fluid flow and mixing dynamics inside planetary roller extruders are simulated using the finite element method (FEM) and the mesh superposition technique (MST). Three-dimensional configurations with planetary spindles of varying number and geometry of planetary spindles were created to analyse the influence of the spindle configuration and the rotational speed on the process behavior. Therefore, pressure gradients, flow velocities and directions, shear rates, the mixing index and residence time distributions were evaluated. The distributive and dispersive mixing efficiencies varied depending on the planetary spindle configuration, and these configurations thus suit different processing tasks. In comparison to the standard planetary spindles, the TT3 spindles, with their incomplete toothing, and the knob spindles, with their double transversal helical toothing, showed intense axial and radial mixing. In general, the mixing performance of the planetary roller extruder is explained by a high rate of extensional flow and frequent changes in flow type. The reported numerical approach allows, for the first time, a comprehensive observation of the process behavior of planetary roller extruders.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
XY_zj完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
风的味道完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
石不评发布了新的文献求助10
1秒前
XHW完成签到,获得积分10
2秒前
潘忠旭完成签到,获得积分10
2秒前
无名完成签到,获得积分10
2秒前
唠叨的夏烟完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
英俊的钻石完成签到,获得积分10
3秒前
lina完成签到 ,获得积分10
4秒前
xing发布了新的文献求助10
4秒前
噗噗发布了新的文献求助10
4秒前
大胆问枫完成签到 ,获得积分10
4秒前
滴答滴完成签到 ,获得积分10
4秒前
笨笨行云发布了新的文献求助10
4秒前
Ava应助火顺丁采纳,获得10
4秒前
笑开口完成签到,获得积分10
5秒前
djt完成签到,获得积分10
5秒前
fufu完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
gao完成签到 ,获得积分10
6秒前
赘婿应助111采纳,获得10
6秒前
青泽发布了新的文献求助10
6秒前
MC发布了新的文献求助10
6秒前
一只生物狗完成签到,获得积分10
7秒前
ladder完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
科目三应助gao采纳,获得10
7秒前
zhanghl0816完成签到,获得积分10
7秒前
波风水门_文献来晚了吗完成签到,获得积分10
8秒前
背包包包完成签到,获得积分10
8秒前
追寻听云完成签到,获得积分10
8秒前
布衣完成签到,获得积分10
9秒前
Irene完成签到,获得积分10
9秒前
七院应助l_sm采纳,获得30
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1500
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
Quality by Design - An Indispensable Approach to Accelerate Biopharmaceutical Product Development 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Applied Linguistics: A Practical Guide 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6399547
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8216428
关于积分的说明 17408936
捐赠科研通 5452879
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2881978
邀请新用户注册赠送积分活动 1858379
关于科研通互助平台的介绍 1700386