聚合物加工熱力學

內容概要

　　《聚合物加工熱力學》全面系統(tǒng)地介紹了聚合物加工熱力學的基本理論、測試技術、設計技術，熱流動的理論以及求解方法；力求緊密地與實踐相結合，并插有大量應用例題和聚合物熱物理、熱力學的測試數(shù)據(jù)。 全書共分十章，內容有：成型加工的熱力學基礎，聚合物的熱物理性質，聚合物的熱力學性質，聚合物熔體流動過程的熱效應，聚合物加工的溫度及所需的熱量，聚合物加工熱流動的理論與實踐，擠出機及擠出輔機的熱力學分析，注塑成型的熱力學分析，壓延成型分離力、橫壓力、功率計算，壓制成型的溫度分布?！毒酆衔锛庸崃W》可作為高等學校相關專業(yè)師生的教材，也可作為從事聚合物及加工的工程技術人員的參考書、工具書。

書籍目錄

第一章 成型加工的熱力學基礎1第一節(jié) 熱力學基礎1一、熱力學的一般關系式1二、流動過程的能量平衡7第二節(jié) 能量方程11一、流體運動連續(xù)性方程的推導12二、動量守恒方程的推導13三、能量方程的推導15第三節(jié) 應用例題21參考文獻24第二章 聚合物的熱物理性質25第一節(jié) 聚合物的比熱容25一、聚乙烯的定壓比熱容27二、聚丙烯的定壓比熱容29三、聚苯乙烯的定壓比熱容29四、高抗沖聚苯乙烯的定壓比熱容30五、丙烯腈苯乙烯共聚物的定壓比熱容30六、ABS共聚物的定壓比熱容30七、聚酰胺的定壓比熱容31八、聚酯的定壓比熱容31九、聚碳酸酯的定壓比熱容32十、聚苯醚的定壓比熱容33十一、聚醚酮的定壓比熱容33十二、聚砜的定壓比熱容33十三、聚氯乙烯的定壓比熱容33十四、聚甲醛的定壓比熱容34十五、聚甲基丙烯酸甲酯的定壓比熱容34十六、EVA共聚物的定壓比熱容34第二節(jié) 聚合物的比體積35一、聚乙烯的比體積37二、聚丙烯的比體積41三、聚苯乙烯的比體積42四、高抗沖聚苯乙烯的比體積43五、丙烯腈苯乙烯共聚物的比體積43六、ABS共聚物的比體積43七、聚酰胺的比體積44八、聚酯的比體積45九、聚碳酸酯的比體積45十、聚苯醚的比體積45十一、聚醚酮的比體積46十二、聚砜的比體積46十三、聚氯乙烯的比體積46十四、聚甲醛的體積46十五、聚甲基丙烯酸甲酯的比體積46十六、聚乙烯醇的比體積46十七、EVA共聚物的比體積47第三節(jié) 聚合物的熱導率50一、聚乙烯的熱導率51二、聚丙烯的熱導率53三、聚苯乙烯的熱導率53四、高抗沖聚苯乙烯的熱導率53五、丙烯腈苯乙烯共聚物的熱導率53六、ABS共聚物的熱導率53七、聚酰胺的熱導率54八、聚酯的熱導率55九、聚碳酸酯的熱導率56十、聚苯醚的熱導率56十一、聚醚酮的熱導率56十二、聚砜的熱導率56十三、聚氯乙烯的熱導率56十四、聚甲基丙烯酸甲酯的熱導率58十五、聚甲醛的熱導率58第四節(jié) 熱擴散系數(shù)58參考文獻60第三章 聚合物的熱力學性質61第一節(jié) 膨脹與壓縮61第二節(jié) 狀態(tài)方程62第三節(jié) 聚合物的熱焓65一、聚乙烯的熱焓68二、聚丙烯的熱焓69三、聚苯乙烯的熱焓70四、高抗沖聚苯乙烯的熱焓70五、丙烯腈苯乙烯共聚物的熱焓70六、ABS共聚物的熱焓71七、聚酰胺的熱焓71八、聚酯的熱焓72九、聚碳酸酯的熱焓72十、聚苯醚的熱焓73十一、聚醚酮的熱焓73十二、聚砜的熱焓73十三、聚氯乙烯的熱焓73十四、聚甲醛的熱焓74十五、聚甲基丙烯酸甲酯的熱焓74十六、EVA共聚物的熱焓74第四節(jié) 聚合物的熵75一、關于熵的基本概念75二、熵的計算方法76三、應用例題77參考文獻86第四章 聚合物熔體流動過程的熱效應87第一節(jié) 圓形流道內的溫度分布87一、牛頓流體87二、非壓縮冪數(shù)流體的溫度分布88三、可壓縮冪數(shù)流體的溫度分布90第二節(jié) 矩形流道內流動的溫度分布92一、假設與約定92二、溫度分布估算方程的推導93第三節(jié) 應用例題96一、聚氯乙烯熔體溫度分布的計算96二、聚乙烯熔體溫度分布的計算97參考文獻98第五章 聚合物加工需要的熱量99第一節(jié) 聚合物加工的溫度范圍99一、聚乙烯的加工溫度范圍99二、聚丙烯的加工溫度范圍99三、聚苯乙烯的加工溫度范圍99四、高抗沖聚苯乙烯的加工溫度范圍99五、丙烯腈苯乙烯共聚物的加工溫度范圍101六、ABS共聚物的加工溫度范圍102七、聚酰胺?6的加工溫度范圍102八、聚酰胺?66的加工溫度范圍102九、聚對苯二甲酸乙二醇酯的加工溫度范圍103十、聚對苯二甲酸丁二醇酯的加工溫度范圍103十一、聚碳酸酯的加工溫度范圍103十二、聚苯醚的加工溫度范圍104十三、聚醚酮的加工溫度范圍104十四、聚砜的加工溫度范圍104十五、聚氯乙烯的加工溫度范圍105十六、聚甲醛的加工溫度范圍105十七、聚甲基丙烯酸甲酯的加工溫度范圍106第二節(jié) 聚合物加工需要的熱量106第三節(jié) 應用例題107參考文獻111第六章 聚合物加工的熱流動112第一節(jié) 熱傳導112一、定常導熱的基本方程112二、不定常導熱的基本方程112三、邊界條件114四、無熱源的定常溫度場114五、無熱源不定常的溫度場119六、有熱源的溫度場141七、伴有相變的熱傳導151第二節(jié) 熱對流158一、對流傳熱的基本方程158二、無量綱數(shù)群160三、層流流體定常強制對流的傳熱161四、沿平板流動通過邊界層的強制對流178第三節(jié) 熱輻射183一、概述183二、兩物體間的熱輻射184三、輻射傳熱系數(shù)185四、輻射加熱塑料板的溫度分布185第四節(jié) 熱流動例題189第五節(jié) 傳熱學的數(shù)值解和圖式解202一、數(shù)值解法203二、圖式解法213參考文獻219第七章 擠出輔機的熱力學分析220第一節(jié) 管定徑裝置的長度計算220一、假設與約定220二、不穩(wěn)定導熱方程220三、設計技術223第二節(jié) 雙軸拉伸預熱區(qū)的長度計算225一、不穩(wěn)定傳熱的參數(shù)計算225二、設計技術226第三節(jié) 棒材冷卻定徑裝置的長度計算227一、棒內溫度分布的數(shù)值解法227二、定徑裝置的長度計算229參考文獻231第八章 擠出機的熱力學分析232第一節(jié) 各區(qū)段消耗的功率232一、正流與逆流消耗的功率232二、環(huán)流消耗的功率233三、弧隙間消耗的漏流功率234第二節(jié) 各區(qū)段的剪切速率234一、壓縮段的剪切速率235二、計量段的剪切速率236三、弧隙間的剪切速率236第三節(jié) 應用例題237一、擠出量237二、功率計算239第四節(jié) 單螺桿擠出機比能耗及參數(shù)計算240一、設計之一241二、設計之二243三、設計之三244四、設計之四247第五節(jié) 嵌有高剪切元件擠出機比能耗及參數(shù)計算255一、高剪切元件的設置256二、設置高剪切元件的幾種類型256三、與螺桿成直角的高剪切元件257四、與螺桿成某一夾角的高剪切元件264五、與螺桿軸平行的高剪切元件268參考文獻270第九章 注塑加工的熱力學分析271第一節(jié) 腔壓的估算271一、溫度的時間依賴性271二、腔壓的時間依賴性272第二節(jié) 冷卻時間的估算272一、制品最厚部位中心處的溫度冷卻到熱變形溫度所需的時間273二、制品斷面上的平均溫度冷卻到所希望的某一指定溫度所需要的時間274三、結晶性制品最厚部位中心溫度冷卻到熔點或者結晶度達到某一指定值所需要的時間274第三節(jié) 模具冷卻孔道的設計277第四節(jié) 注塑周期的熱力學分析280一、升壓過程280二、穩(wěn)流過程281三、充模過程281四、增壓過程282五、倒流過程282第五節(jié) 流動取向283一、充模過程的流動283二、速度及速度梯度283三、注塑溫度和速度對取向的影響283第六節(jié) 注塑成型模的冷卻過程284一、模具溫度控制的重要性284二、模具溫度的計算方法284三、模具與環(huán)境的熱交換288四、例題293參考文獻298第十章 壓延及壓制成型的熱力學分析299第一節(jié) 壓延成型的功率計算299一、對稱性壓延成型分離力和功率計算299二、例題300第二節(jié) 等徑、異速、非牛頓流體壓延成型分離力和功率計算301一、計算步驟301二、例題303第三節(jié) 非對稱壓延力能參數(shù)的計算308一、輥筒分離力或橫壓力的計算308二、非對稱性壓延功率的計算310第四節(jié) 壓制制品的溫度分布311一、試求（a）方式的溫度分布312二、試求（b）方式的溫度分布313三、試求（c）方式的溫度分布314參考文獻315

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