焦冬梅，苑诗帅，张 涛，郭 超，李冬燕

（1.青岛科技大学 机电工程学院，山东 青岛 266061；2.青岛汉缆股份有限公司，山东 青岛 266061）

随着高分子制品的广泛应用，高分子成型设备得到快速发展[1-2]，20世纪80年代，我国从日本引进了L型挤出法生产高分子片材的生产线[3]。L型宽幅挤出机头（简称L型机头）流道的合理设计是保证高分子片材挤出稳定性的关键。

横向厚度均匀性是宽幅高分子片材质量的衡量指标，取决于机头挤出均匀性，机头流道结构及工艺设置是决定其挤出均匀性的关键因素[4]。杨卫民等[5]建立了与实际生产相接近的L型机头的数学物理模型，得到相应的流道几何参数、物料压力以及流道不均匀曲线。宿果英[6]借助ANSYS有限元程序，建立了1 200 mm幅宽的L型机头三维流道有限元模型，逐个分析了流道各个区域和多个截面的物料流动速度和压力分布。林广义等[7]应用ANSYS软件对L型机头模拟进行优化设计，研究了不同口模高度、不同阻尼高度、不同主流道首末端直径比下物料压力场和速度场。但上述研究均为等温假设[8-9]，不考虑温度对物料流场的影响。而在实际生产中，温度对物料流动过程中流变状态具有显著的影响，温度变化引起物料粘度变化[10]会带来物料流动速度变化，且过高的温度易引起物料在机头内发生焦烧或预交联，过高的出口温度使得挤出的高分子片材残余内应力和翘曲变形量增大[11]。所以有必要考虑温度对L型机头流场的影响，明确流场温度分布以及由此引起的高分子片材挤出稳定性的变化规律。……