Modélisation des éléments de mélange en extrusion par la méthode des éléments frontières

par Ibrahim Busuladzic

Thèse de doctorat en Matériaux

Sous la direction de Fabrice Schmidt.

Soutenue en 2004

à Paris, ENMP .

  • Titre traduit

    Modélization of mixing elements in extrusion by boundary element method


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  • Résumé

    Afin d'obtenir des nouveaux materiaux plastiques, le melange des polymeres est un processus couramment utilise. L'extrusion monovis est un procede de mise en forme des matieres plastiques qui permet d'obtenir un melange efficace en mmodifiant la vis d'extrusion. Pour cela, la tete de melange de type maddock est utilisee, afin d'etudier son effet sur la qualite du melange. Dans cette etude, le melange dispersif est surtout etudie. La partie experimentale de cette these etudie la dispersion de la phase secondaire dans la matrice du polymere (le melange pvc et le melange pp/caco3). Parallelement a cette etude experimentale, un modele numerique a ete develope pour caracteriser le melange des polymeres. Pour cette approche numerique, la methode des elements frontieres (bem) a ete choisie. La methode classique bem ne permet pas de resoudre les problemes d'ecoulements non-newtoniens, ceci nous a amene a utiliser certaines techniques afin d'adapter la resolution par bem. Pour cela la technique de multi domaine combinee avec la methode de la reciprocite duale (drm) est utilisee. Un logiciel "poly_bem" a ete developpe dans le cadre de cette these. Des simulations numeriques en comportement newtonien et non-newtonien respectivement en 3d et en 2d ont permis de calculer la dispersion a l'aide de l'indice d'ecoulement (flow number). Afin de valider ces resultats, une confrontation qualitative a ete realisee montrant notamment l'effet benefique de la tete de melange. L'ecoulement dans certaines zones de la tete de melange (l'entree et la sortie du passage entre canaux) exerce un type d'ecoulemement elongationel favorisant la dispersion plus que dans d'autres zones.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (145 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 72 réf.

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  • Bibliothèque : Ecole des Mines d'Albi. Centre de documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : N120-BUS
  • Bibliothèque : Mines ParisTech. Bibliothèque.
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