随着科技的进步和社会的发展,高分子材料应用越来越广泛。流动性不仅是高分子材料学科的一项重要研究任务,也是高分子材料在生产过程中必须了解的内容。高压毛细管流变仪正是研究高分子材料流动性的基本仪器,因此对高压毛细管流变仪进行研制是必要的。综合考虑高压毛细管流变仪的使用要求和国家标准中的相关规定后,提出了高压毛细管流变仪的总体设计方案。仪器的刚度会直接影响剪切速率的测试结果,应用Ansys软件对仪器重要构件经行刚度分析。仪器中三个料筒加热的一致性和温度场分布的均匀性对测试结果有着重要的影响,本文应用Comsol Multiphysics软件的传热学模块对料筒温度场进行分析,提出几种加热方案,分别分析方案中料筒纵向温度场分布、横向温度场分布。通过模拟手动清理料筒的方法,对自动清洗料系统经行设计。针对几种常见物料,应用研制的原理样机进行重复性实验及与标准数据对比实验,对原理样机的性能做出评价。总体设计方案中的高压毛细管流变仪具有三个料筒,一次试验便能完成单料筒、双料筒高压毛细管流变仪多次试验才能得到的结果,且测试精度高。应用Ansys软件对仪器重要部件进行刚度分析后,保证了仪器的整体刚度。应用Comsol Multiphysics软件的传热学模块对料筒温度场分析后确定了合理的料筒加热方案。自动清洗料系统的研制使清洗料筒安全、便捷。应用原理机进行实验,结果表明该原理机具有较高的重复度和实验精度,达到了国家标准的各项指标。