塑料工程设计公式集PDF电子书下载

1 原序 1

2 流变学公式 3

2.1 理想固体 3

2.1.1 虎克定律 5

2.2 牛顿流体 5

2.3 聚合物熔体粘性剪切流动所用公式 6

2.3.1 表观剪切速率 7

2.3.2 入口损失 7

2.3.3 真实剪切应力 8

2.3.4 表观粘度 8

2.3.5 真实剪切速率 9

2.3.6 真实粘度 10

2.3.7 计算表观粘度的经验公式 10

2.3.7.1 Prandtl和Eyring双曲函数 10

2.3.7.2 Ostwaid和de waele幂律公式 11

2.3.7.3 Muenstedt多项式 13

2.3.7.3.1 结晶聚合物的转换因子 14

2.3.7.3.2 无定形聚合物的转换因子 14

2.3.7.4 Carreau粘度方程 16

2.3.7.5 Klein粘度公式 18

2.3.7.6 压力对粘度的影响 19

2.3.7.7 粘度的分子量依赖性 20

2.3.7.8 两组分混合物的粘度 20

2.4 聚合物的粘弹行为 20

2.4.1 剪切 21

2.4.1.1 线性粘弹行为 21

2.4.1.1.1 稳态剪切流动 21

2.4.1.1.2 对时间的依赖性 21

2.4.1.2 非线性粘弹行为 25

2.4.1.2.1 稳态剪切流动 25

2.4.2.1.1 稳态拉伸流动 27

2.4.2.1 线性粘弹行为 27

2.4.1.2.2 瞬态特性 27

2.4.2 单轴拉伸 27

2.4.2.1.2 瞬时行为 29

2.4.2.2 非线性粘弹行为 30

2.4.2.2.1 稳态拉伸流动 30

2.4.2.2.2 对时间的依赖性 31

2.4.3 Maxwell模型 32

2.4.4 计算出模膨胀比和拉伸流动的实用公式 35

2.4.4.1 出模膨胀比 35

2.4.4.2 拉伸流动 35

参考文献 37

3 聚合物的热力学性质 39

3.1 比容 39

3.2 比热容 40

3.3 焓 43

3.4 热导率 44

参考文献 46

4 传热公式 47

4.1 稳态热传导 47

4.1.1 平壁 47

4.1.2 圆筒 48

4.1.3 空心圆球面 49

4.1.4 圆球面 49

4.1.5 复合壁中的热传导 50

4.1.6 通过复合壁的总体传热 53

4.2 非稳态热传导 54

4.2.1 一维固体中的温度分布 55

4.2.2 热接触温度 62

4.3 具有耗散的热传导 65

4.4.1 无量纲准数的物理意义 66

4.4 无量纲准数 66

4.5 对流传热 69

4.6 辐射传热 71

4.7 介电加热 74

4.8 费克扩散定律 76

4.8.1 渗透率 77

4.8.2 吸收与解吸 77

参考文献 78

5 塑料零件的设计 80

5.1 聚合物的强度 80

5.2 零件的破坏 81

5.3 形变特性与时间的关系 84

5.3.1 短期应力-应变特性 84

5.3.2 长期应力-应变特性 85

参考文献 89

6.1.1.1 口模的几何形状对压力降的影响 90

6.1.1 压力降的计算 90

6 设计挤出和注塑成型设备的公式 90

6.1 挤出机头 90

6.1.1.2 口模流道中的剪切速率 92

6.1.1.3 在任一几何形状的流道中压力降的一般关系式 93

6.1.1.4 例题 93

6.1.1.5 温升和停留时间 105

6.2 挤出螺杆 106

6.2.1 固体输送 106

6.2.2 熔体输送 110

6.2.2.1 修正系数 113

6.2.2.2 螺杆的能耗 114

6.2.2.3 熔体和机筒间的传热 117

6.2.2.4 熔体温度 118

6.2.2.5 熔体压力 119

6.2.3.1 熔膜厚度 121

6.2.3 固体的熔融 121

6.2.3.1.1 熔膜中的温度 124

6.2.3.2 熔融速率 125

6.2.3.3 无量纲熔融参数 125

6.2.3.4 熔融分布函数 126

6.2.4 熔体的温度波动 129

6.2.5 螺杆挤出机的比例放大 131

6.2.6 挤出螺杆的力学设计 132

6.2.6.1 扭矩 132

6.2.6.2 弯曲变形 133

6.2.6.2.1 横向挠曲 133

6.2.6.2.2 机头压力引起的轴向弯曲 134

6.2.6.2.3 螺杆振动 134

6.2.6.2.4 压力分布不均匀 135

6.3 注塑 135

6.3.1 流道中的压力降 135

6.3.2 充模 137

6.3.2.1 注射压力及合模力 138

6.3.2.1.1 注射压力 138

6.3.2.1.2 合模力 139

6.3.3 注塑树脂的流动性 140

6.3.4 熔体在模具中的冷却 144

6.3.4.1 结晶聚合物 144

6.3.4.2 无定形聚合物 146

6.3.5 冷却槽的设计 147

6.3.5.1 热力设计 147

6.3.5.2 力学设计 151

6.3.6 注射螺杆中的熔融 152

6.3.6.1 热传导引起的熔融 152

6.3.6.2 螺杆旋转期间的熔融 153

参考文献 155

结束语 157