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多模头挤吹装备中熔体由挤出机螺杆挤出,经过滤分流装置到达多个模头,一次挤出吹塑成型多个制品,生产效率高,但同时由于过滤换网时压力和速度波动明显与多模头分流不均匀等问题使得制品质量难以控制。过滤分流装置是多模头挤吹装备的关键结构,对生产效率和产品质量具有重要影响。论文对过滤分流装置熔体流场进行了分析并对装置结构展开了研究。分析了熔体过滤换网过程的流动状况并设计了新型过滤换网结构,提出了整体平衡式分流道单元并对其分流过程进行仿真分析。研究了分流道结构和工艺参数对压力降和流动平衡的影响,并运用响应面法和粒子群算法对分流道结构和工艺参数进行优化。全文主要内容如下:第一章主要综述了多模头挤吹装备过滤分流装置的结构设计与流场分析的内容和研究现状,分析了当前研究在挤出熔体过滤换网与分流过程中流场分析与结构设计优化方面存在的不足,最后给出了论文的研究背景、主要内容和组织框架。第二章研究了过滤分流装置的结构,建立了流场的仿真模型与数学模型。针对多模头直列排布场合分流问题,提出了整体平衡式流道单元结构,可以实现分支数为3、5、6、7、9、10等非2"的布局,解决了自然平衡式流道在直列布局场合对分支数局限性这一问题。在自然平衡式直径计算公式的基础上通过变异平衡系数确定计算整体平衡式流道直径。第三章分析了过滤换网器过滤和换网时流体流动的压力和速度变化,以及过滤换网过程中影响流体流动的主要因素(入口流量)对流体压力场和速度场的影响。针对传统过滤换网器换网过程中熔体压力与速度的不稳定性问题,设计了新型循环网自清洗式过滤换网结构,并将其与现有过滤换网器进行性能对比分析。第四章分析了分流道结构和工艺参数对熔体压力降变化和流动平衡的影响。采用正交试验法分析了分流道主要结构参数对流体压力降和流动平衡的影响,通过极差分析判断各结构参数对压力降流动平衡影响的权重;针对非自然平衡流道的“变截面法”加工和制造难度大这一问题,采用一级流道变位置法来改善整体平衡式流道单元的流动平衡性能。第五章采用拉丁超立方试验法进行数据抽样,基于最小二乘法建立响应面方程,分析出结构参数、工艺参数与最小压力降、流道平衡目标之间的映射关系。采用粒子群算法对分流道结构和工艺参数进行了联合优化,并通过仿真试验对优化结果进行验证。第六章总结了全文的研究工作和创新点,在此基础上给出论文有待改进的方面和未来的研究方向。