PVA纖維束攪拌設(shè)備作用機(jī)理及分散技術(shù)研究.pdf

1、聚乙烯醇纖維(PVA)是一種具有高強(qiáng)高模、耐候性、耐磨性和抗酸堿性好等優(yōu)點(diǎn)，與混凝土等基材有良好的親和力和結(jié)合性的新一代高科技綠色建材。研究發(fā)現(xiàn)，在混凝土中摻入PVA纖維，可有效提高混凝土的抗裂性能、抗拉強(qiáng)度和抗沖擊性能。然而，PVA纖維自出廠即為成束整體存在，在實(shí)際應(yīng)用中，將PVA纖維直接摻入到混凝土之前，需要將束狀的PVA纖維分散成單根絲狀，使之形成復(fù)雜的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，才能充分發(fā)揮PVA纖維在混凝土中的機(jī)能。因此，對(duì)PVA纖維束分散技術(shù)

2、的研究，顯得尤為重要。
　　本文針對(duì)某款PVA纖維束攪拌分散設(shè)備，首先闡述了分散設(shè)備的幾何結(jié)構(gòu)和工作機(jī)理以及攪拌分散流場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)理論，提出了影響PVA纖維束分散性能的主要因素，建立了PVA纖維束攪拌分散設(shè)備的CFD數(shù)值模擬模型。根據(jù)攪拌槽內(nèi)PVA纖維流場(chǎng)的速度分布、湍流動(dòng)能分布和軸向時(shí)均速度分布，分析了在不同分散劑、不同轉(zhuǎn)速、不同攪拌槳和添加擋板的攪拌作業(yè)參數(shù)下，PVA纖維束攪拌設(shè)備的作用機(jī)理，確定了有利于PVA纖維束分散的分散劑種

3、類、攪拌槳參數(shù)和攪拌槽結(jié)構(gòu);然后，利用PVA纖維束攪拌設(shè)備樣機(jī)，開展了PVA纖維束分散技術(shù)的試驗(yàn)研究，依據(jù)灰度共生矩陣原理，建立了PVA纖維分散效果評(píng)價(jià)體系，確定了PVA分散效果評(píng)價(jià)參數(shù)，分析了在不同分散劑、不同轉(zhuǎn)速、不同攪拌槳和添加擋板的攪拌作業(yè)參數(shù)下，PVA纖維束的攪拌分散效果;最后，通過CFD分析與試驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比，分析了兩種結(jié)果的差異性和產(chǎn)生差異的原因，驗(yàn)證了數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確性，最終得到了PVA纖維束攪拌設(shè)備的最優(yōu)攪