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PAN纺丝原液及其流变学研究的开题报告

1.研究背景及意义：

PAN（聚丙烯腈）是一种重要的合成纤维原料，其纺丝过程是将PAN纤维原液从喷丝孔中拉出，通过拉伸、固化等工艺过程形成纤维。纺丝原液的流变性质是影响纤维质量和生产效率的重要因素。因此，对纺丝原液的流变学进行研究可以优化纺丝工艺，提高纤维质量和生产效率。

2.研究目标：

本研究旨在通过实验研究，探究PAN纺丝原液的流变学性质，包括黏度、流变模量等指标，为纤维生产工艺的优化提供理论基础和实验基础。

3.研究内容：

（1）制备PAN纺丝原液样品，采用旋转粘度计、动态力学分析仪等设备，测定其黏度、流变模量等指标。

（2）通过改变不同的处理条件，如温度、剪切速率等，探究其对纺丝原液流变学性质的影响。

（3）建立PAN纺丝原液的流变学模型，并进行模拟计算，优化纺丝工艺，提高纤维质量和生产效率。

4.研究方法：

本研究采用实验法和数值模拟法相结合的方法进行研究。实验部分利用旋转粘度计、动态力学分析仪等设备进行流变学测试，数值模拟部分采用有限元方法和计算流体力学方法进行模拟计算。

5.研究成果和意义：

研究成果包括对PAN纺丝原液的流变学性质进行系统的研究和分析，建立相应的流变学模型，并利用模拟计算进行优化纺丝工艺。研究成果可为工业生产提供理论指导和实用技术支持，提高PAN纤维生产的效率和质量，具有一定的经济和社会价值。