Polyflow軟件基礎及其在雙螺杆擠出仿真過程中的應用（簡體書）

本書結合雙螺杆擠出機過程數值模擬，講述了polyflow軟件的使用方法和使用該類軟件的思維方式。從網格劃分開始，講述數值模擬設定、流場特徵分析、混合任務設定、混合評價指標體系創建等內容。不僅涉及到穩態、瞬態、等溫、非等溫等多方面基礎內容，而且還對適應性網格技術、滑移邊界條件、週期性邊界條件等深層次問題進行了討論。

前　言
基　礎　篇
第1 章　Polyflow 軟件介紹及軟件使用心得 2
　1. 1　Polyflow 軟件的組成及其模塊功能介紹 2
　1. 2　建立仿真模型的基本流程 3
1. 2. 1　幾何建模及網格劃分 3
1. 2. 2　流場的設定 3
1. 2. 3　後處理流場提取及統計分析 3
　1. 3　Polyflow 軟件使用心得體會 3
1. 3. 1　雙轉子混合器端面形狀的優化分析 4
1. 3. 2　熔體齒輪泵穩壓性能的分析 5
1. 3. 3　往復式單螺杆銷釘擠出機機筒銷釘的攪拌作用分析 7
第2 章　雙螺杆擠出模型的網格劃分 10
　2. 1　幾何模型及仿真工程的建立 10
2. 1. 1　幾何模型 10
2. 1. 2　仿真工程的建立 11
　2. 2　螺紋元件部分的網格劃分 11
2. 2. 1　指定求解器 13
2. 2. 2　幾何模型的導入 13
2. 2. 3　體網格劃分 13
2. 2. 4　邊界和區域設定 14
2. 2. 5　網格輸出 15
　2. 3　螺紋元件對應的流體區域部分的網格劃分 15
2. 3. 1　指定求解器 16
2. 3. 2　幾何模型導入 16
2. 3. 3　體網格劃分 16
2. 3. 4　邊界和區域設定 25
2. 3. 5　網格文件導出 25
　2. 4　嚙合盤對應流體區域的網格劃分 26
2. 4. 1　指定求解器 26
2. 4. 2　幾何模型導入 26
2. 4. 3　體網格劃分 27
目 錄
　2. 5　網格文件格式轉換及組合 34
2. 5. 1　格式轉換 34
2. 5. 2　網格組合 35
　思考題 37
第3 章　雙螺杆等溫瞬態流動問題的有限元求解 38
　3. 1　流場仿真任務的創建 38
　3. 2　流場計算任務的設定過程 38
3. 2. 1　流場任務的創建及其類型的設定 38
3. 2. 2　瞬態等溫流場子任務的設定 40
3. 2. 3　數值參數的設定 48
3. 2. 4　後處理子任務的設定 51
3. 2. 5　結果輸出的設定 52
3. 2. 6　流場輸出管理 53
3. 2. 7　文件管理 54
3. 2. 8　程序運行 54
　3. 3　使用FieldView 軟件觀察流場結果 57
3. 3. 1　結果文件的導入及顯示窗口初始化 57
3. 3. 2　流體區域邊界上的剪切速率分佈 58
3. 3. 3　瞬態數據的動態顯示 62
3. 3. 4　截面上的速度向量分佈 63
3. 3. 5　擠出方向上的剪切速率變化曲線 66
　3. 4　在瞬態任務的基礎上完成穩態任務的設定 68
　3. 5　網格重疊技術 69
3. 5. 1　網格重疊技術簡介 69
3. 5. 2　推薦的插值關係 70
3. 5. 3　運動部件複雜運動模式的檢查 70
3. 5. 4　注意事項 70
　3. 6　系列化流場計算問題的設定參數管理 72
3. 6. 1　構建模擬參數表格 72
3. 6. 2　構建新建仿真任務的數據列表 72
3. 6. 3　結果對比 72
　思考題 74
第4 章　雙螺杆擠出混合性能的統計分析 75
　4. 1　混合任務的設定 75
4. 1. 1　仿真任務的創建 75
4. 1. 2　計算區域的設定 76
4. 1. 3　邊界條件的設定 77
4. 1. 4　流場的定義 78
4. 1. 5　示蹤粒子的生成 79
4. 1. 6　粒子軌跡跟蹤參數的設定 80
4. 1. 7　存儲屬性的選擇 81
4. 1. 8　結果的存儲 82
4. 1. 9　運動部件的定義 84
Polyflow軟件基礎及其在雙螺杆擠出仿真過程中的應用
　4. 2　混合性能評價指標體系的建立 86
4. 2. 1　啟動Polystat 統計模塊 86
4. 2. 2　數據讀取 86
4. 2. 3　示蹤粒子運動軌跡的動態顯示 88
4. 2. 4　停留時間分佈的統計 92
4. 2. 5　分佈混合特性的衡量―――分佈指數、分離尺度 98
4. 2. 6　分散混合特性的衡量―――最大剪切應力、少組分粒徑變化 112
　思考題 118
提　高　篇
第5 章　雙螺杆擠出非等溫問題求解 120
　5. 1　物性參數與邊界條件 120
5. 1. 1　幾何模型 120
5. 1. 2　網格劃分 120
5. 1. 3　邊界條件 121
5. 1. 4　物性參數 122
　5. 2　非等溫流場計算任務的設定 122
5. 2. 1　創建仿真任務 123
5. 2. 2　輸出的設定 149
5. 2. 3　流場結果管理 151
5. 2. 4　文件管理 152
5. 2. 5　任務運行 152
　5. 3　對比方案的設定 153
　5. 4　程序運行過程及結果對比 156
5. 4. 1　程序運行過程 156
5. 4. 2　結果對比 157
第6 章　適應性網格技術在雙螺杆擠出仿真中的應用 162
　6. 1　適應性網格技術 162
6. 1. 1　inside 場 163
6. 1. 2　細化方案 163
6. 1. 3　相關參數 163
　6. 2　使用適應性網格技術時Polydata 的操作方法 164
6. 2. 1　網格文件 164
6. 2. 2　相關設定 164
　6. 3　由CSV 類型文件轉換獲得Polyflow 類型文件 168
6. 3. 1　轉換數量的切換 169
6. 3. 2　被轉換文件的選擇 170
6. 3. 3　計算區域的選擇 170
6. 3. 4　網格細化次數的設定 171
6. 3. 5　拓撲關係 171
6. 3. 6　輸出結果類型 171
6. 3. 7　保存和退出 172
目 錄
6. 3. 8　轉換結果 173
　6. 4　混合任務的設定 173
　6. 5　結果分析 173
第7 章　擠出過程中螺杆的受力狀態分析 177
　7. 1　求解前的準備 177
7. 1. 1　運動部件的網格文件 177
7. 1. 2　運動部件的邊界條件 177
7. 1. 3　強度理論和物性參數 177
　7. 2　運動部件彈性變形後處理子任務的設定 178
7. 2. 1　子任務計算區域的設定 179
7. 2. 2　物性參數和系統單位的設定 180
7. 2. 3　位移邊界條件的設定 181
　7. 3　流場結果觀察及結果分析 184
7. 3. 1　導入結果文件 184
7. 3. 2　背景及顯示設定 184
7. 3. 3　螺杆元件應力雲圖顯示 185
7. 3. 4　螺杆元件變形顯示設定 190
第8 章　滑移條件和週期性邊界條件 192
　8. 1　滑移條件的使用 192
8. 1. 1　滑移條件 192
8. 1. 2　基於運動部件的滑移問題設定 192
8. 1. 3　結果分析 197
　8. 2　週期性邊界條件的使用 198
8. 2. 1　流場任務的設定 199
8. 2. 2　混合任務的設定 202
8. 2. 3　計算結果的對比 204