安 琪 黄志刚 胡淑珍 米国强 李 贺

(1. 北京工商大学人工智能学院，北京 100048；2. 塑料卫生与安全质量评价技术北京市重点实验室，北京 100048；3. 中国农业机械化科学研究院，北京 100048)

随着电脑技术和计算方法的飞速发展，电脑和有限元法相结合的模拟仿真方法被广泛应用在双螺杆挤出机上[1]。吴小娟等[2]为详细了解螺旋挤压工艺对聚合物物料性能的影响，利用网格重叠技术，借助于Polyflow软件数值模拟单螺杆均化段挤压过程。王晓瑾等[3]对螺杆头、过渡段的平直段和锥形段以及定型段采用八点六面体网格，计算时利用网格重叠技术，按实际情况组合后进行仿真。网格重叠技术能够有效降低流体区域网格划分的复杂程度，但存在运动部件附近计算结果不准确的缺陷[4]。面对更加复杂的流道时，网格重叠技术更凸显了计算不准确的缺点，邓霁兰[5]在对三螺杆挤出机中流场静态进行网格划分时，先用区块将螺杆与螺棱间隙处、啮合区同流场的其余部分分开，再单独加大间隙区、啮合区的网格密度，最后通过停留时间的实验验证，确定了合适的网格划分原则及网格精度。

目前在使用网格重叠技术的仿真中，多数[6-7]会凭借经验单独加大间隙区、啮合区的网格密度，即边界层网格加密技术，用以提高计算的精度。但该法不适用于齿形元件[8]、非啮合波形元件[9]、楔形推力面非常规螺纹元件[10]等非常规、不规律的复杂元件。为了解决螺杆元件复杂表面的边界网……