| 摘要 | 第2-3页 |
| Abstract | 第3-4页 |
| 1 绪论 | 第7-22页 |
| 1.1 挤出机概述 | 第7-11页 |
| 1.1.1 双螺杆挤出机的发展史 | 第7-8页 |
| 1.1.2 挤出机类型及机筒结构形式 | 第8-10页 |
| 1.1.3 挤出机机筒研究现状 | 第10-11页 |
| 1.2 热流固耦合计算方法概述 | 第11-14页 |
| 1.2.1 热流固耦合理论简介 | 第11-12页 |
| 1.2.2 热流固耦合技术研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3 结构优化设计概述 | 第14-19页 |
| 1.3.1 结构优化理论简介 | 第14-15页 |
| 1.3.2 拓扑优化技术研究现状 | 第15-19页 |
| 1.3.3 结构优化发展前景 | 第19页 |
| 1.4 本文研究意义及内容 | 第19-22页 |
| 1.4.1 研究意义 | 第19-20页 |
| 1.4.2 研究内容 | 第20-22页 |
| 2 双螺杆挤出机机筒热流固耦合的模型建立 | 第22-40页 |
| 2.1 热流固耦合的理论基础 | 第22-27页 |
| 2.1.1 流体特性分析及数值计算方法的选取 | 第22-23页 |
| 2.1.2 流体域数值计算的模型方程 | 第23-24页 |
| 2.1.3 固体域数值计算的模型方程 | 第24-26页 |
| 2.1.4 热流固耦合方法的选取 | 第26-27页 |
| 2.2 热流固耦合模型建立 | 第27-32页 |
| 2.2.1 几何模型的建立 | 第27-29页 |
| 2.2.2 模型的网格划分 | 第29-31页 |
| 2.2.3 模型的初始条件和边界条件 | 第31-32页 |
| 2.3 热流固耦合模型可靠性验证 | 第32-38页 |
| 2.3.1 流体域计算模型验证 | 第32-33页 |
| 2.3.2 热流固耦合计算模型验证 | 第33-36页 |
| 2.3.3 网格无关性验证 | 第36-38页 |
| 2.4 本章小结 | 第38-40页 |
| 3 双螺杆挤出机机筒热流固耦合数值分析 | 第40-52页 |
| 3.1 流体域数值模拟结果与分析 | 第40-45页 |
| 3.1.1 流体域的压力分布情况与分析 | 第40-43页 |
| 3.1.2 流体域的温度分布情况与分析 | 第43-44页 |
| 3.1.3 不同操作条件下流体域模拟结果与分析 | 第44-45页 |
| 3.2 固体域数值模拟结果与分析 | 第45-50页 |
| 3.2.1 整体机筒温度、变形与应力分布结果与分析 | 第45-48页 |
| 3.2.2 不同操作条件下机筒的最大变形结果与分析 | 第48-49页 |
| 3.2.3 不同操作条件下机筒的应力分布结果与分析 | 第49-50页 |
| 3.3 本章小结 | 第50-52页 |
| 4 双螺杆挤出机机筒结构优化基础 | 第52-59页 |
| 4.1 机筒结构优化问题的提出 | 第52页 |
| 4.2 拓扑优化基本原理 | 第52-53页 |
| 4.3 拓扑优化建模方法与模型求解算法 | 第53-58页 |
| 4.3.1 变密度法材料插值模型 | 第53-54页 |
| 4.3.2 拓扑优化模型求解算法 | 第54-58页 |
| 4.4 本章小结 | 第58-59页 |
| 5 双螺杆挤出机机筒结构优化结果与讨论 | 第59-66页 |
| 5.1 机筒结构优化的模型建立 | 第59-60页 |
| 5.1.1 几何模型的建立 | 第59页 |
| 5.1.2 优化模型的网格划分 | 第59-60页 |
| 5.2 机筒拓扑优化结果与分析 | 第60-65页 |
| 5.2.1 机筒拓扑优化结果 | 第60-62页 |
| 5.2.2 机筒拓扑结构与原结构对比分析 | 第62-65页 |
| 5.3 本章小结 | 第65-66页 |
| 结论 | 第66-67页 |
| 参考文献 | 第67-72页 |
| 致谢 | 第72-74页 |
