Enhanced Numerical Modeling of Non-Newtonian Particle-Laden Flows: Insights from the Carreau-Yasuda Model in Circular Tubes
Medeu Amangeldi, Dongming Wei, Asma Perveen, Dichuan Zhang
Мы специализируемся на мультифизическом проектировании передовых полимерных экструзионных головок для производства тонких пленок, листов, изделий литья под давлением и труб, объединяя многолетнюю исследовательскую экспертизу с запатентованными методиками для создания технологичных и валидированных решений.
О нас
KXTrude — высокотехнологичный стартап, специализирующийся на мультифизическом и многофункциональном проектировании передовых полимерных экструзионных головок для линий производства тонких пленок, листов и труб. Мы соединяем передовые академические исследования с промышленным применением, предоставляя клиентам валидированные, технологичные конструкции, оптимизированные по производительности, расходу материала и качеству конечной продукции.
Наша команда опирается на глубокую междисциплинарную экспертизу и объединяет многолетний опыт в прикладной математике, машиностроении и материаловедении. Мы не просто проектировщики. Мы инноваторы, разработавшие и запатентовавшие новые методики проектирования экструзионных головок.
Интеграция CFD, FEM и FSI для целостных и валидированных решений по экструзионным головкам.
Модели Power-law, Cross, Carreau-Yasuda и Bingham plastic для точного прогнозирования течения.
Патенты Республики Казахстан на новые конструкции плоскощелевых головок.
Основано на рецензируемых публикациях и финансируемых научных проектах.

Наши компетенции
Наши ключевые компетенции охватывают шесть междисциплинарных направлений, каждое из которых подтверждено финансируемыми исследованиями, международным сотрудничеством и реальной инженерной валидацией.
Компетенции мирового уровня в вычислительной гидродинамике (CFD), методе конечных элементов (FEM) и взаимодействии жидкости и конструкции (FSI). Мы используем отраслевые программные пакеты ANSYS, COMSOL, Moldex3D и OpenFOAM, а также собственные расчетные коды для точного моделирования сложных неньютоновских течений в распределительных коллекторах головок и через выходную щель.
Наш подход основан на фундаментальном понимании сложного поведения жидкостей. Мы разработали и валидировали методики проектирования для моделей Power-law, Cross, Carreau-Yasuda и Bingham plastic, которые критически важны для точного прогнозирования течения полимерных расплавов и керамических суспензий.
Мы объединяем механику твердых тел, термодинамику и гидродинамику для создания целостных конструкций. Это включает анализ влияния температуры и вязкой диссипации, а также учет структурного прогиба, чтобы реальные рабочие характеристики соответствовали результатам моделирования. Использование сопряженных методов и методологии поверхностей отклика позволяет выполнять полноценную оптимизацию конструкции.
Руководители команды имеют подтвержденный опыт получения и выполнения значимых исследовательских грантов по технологии экструзионных головок, финансируемых Министерством образования и науки Казахстана и Назарбаев Университетом. Этот опыт подтвержден несколькими патентами Республики Казахстан на новые конструкции плоскощелевых головок и методики их проектирования.
Наши компетенции сформированы в тесном сотрудничестве с академическими организациями и промышленными партнерами. Мы выступали ведущими исследователями в проектах с международными компаниями в Китае и Казахстане и поддерживаем активные исследовательские связи с ведущими специалистами в области переработки полимеров и передового производства в Европе.
Наши старшие инженеры обладают большим опытом наставничества и подготовки нового поколения инженеров. Культура глубокого технического понимания и строгого решения задач обеспечивает высокий уровень инженерной проработки и внимания к деталям в каждом проекте.
Что мы предлагаем
Мы предлагаем полный цикл проектирования головок для переработки полимеров, помогая клиентам повышать равномерность продукции, снижать расход материала и ускорять вывод решений на рынок.
Мы специализируемся на проектировании коллекторов типа coat-hanger и других геометрий, обеспечивающих равномерное распределение потока по всей ширине головки. Наша методика основана на принципах постоянной скорости сдвига, валидирована с помощью 3D CFD и позволяет устранять зоны застоя и вихреобразование.
Помимо внутреннего коллектора, мы предоставляем полные CAD-файлы корпуса головки, оптимизированные для производства и интеграции в линию.
Наши конструкции не основаны только на инженерной интуиции. Мы предоставляем комплексные расчетные отчеты, включая CFD-анализ скорости потока, перепада давления и профилей скорости сдвига; FEM-анализ прогиба головки; неизотермическое моделирование; а также моделирование потоков с частицами для композитов и добавок.
Наши методики проектирования не ограничены одним типом полимера. Мы адаптируем головки для стандартных термопластов (полипропилена, полиэтилена), температурно-чувствительных полимерных материалов, неньютоновских жидкостей со сложной реологией, а также керамических суспензий и композитных смесей.
Используя передовые возможности моделирования, мы проектируем головки для специализированных и сложных применений, включая получение многослойных пленок через feedblock-системы соэкструзии.
KXTrude предоставляет не просто проект головки. Мы поставляем полностью валидированное, физически обоснованное решение, которое переводит производственный процесс из зоны неопределенности к точности, эффективности и инновациям.
СвязатьсяПроизводственные партнеры
Наши международные партнеры в области высокоточного проектирования и изготовления головок.
Eau Claire, Wisconsin, USA
Проектирование, разработка и производство прецизионных щелевых головок для рулонного нанесения покрытий.
Перейти на сайтZhejiang, China
Производитель прецизионных экструзионных головок и вспомогательного оборудования для производства пластиковой пленки, нанесения покрытий и переработки передовых материалов.
Перейти на сайтВизуальные результаты
Расчетные результаты, виды сборок головок и анимации, созданные нашей исследовательской командой, показывают диапазон геометрий и конфигураций потока.
Скорость
Поле скорости потока для головки с заданными входными условиями.
Давление
Контурное распределение давления в головке.
Скорость, изометрия
Изометрическая визуализация скорости для пространственного анализа.
Вид моделирования
Основной вид расчетной модели.
Скорость - сепаратор аккумулятора
Контуры скорости в головке для аккумуляторного сепаратора.
Давление - сепаратор аккумулятора
Распределение давления в геометрии сепаратора.
Скорость, изометрия - сепаратор аккумулятора
Изометрическое поле скорости для головки сепаратора.
Головка, изометрия - сепаратор аккумулятора
Изометрическая визуализация геометрии головки для случая сепаратора.
На базе нашей платформы
Для оказания услуг мы разработали собственную браузерную инженерную платформу, объединяющую проектирование головки, построение сетки, CFD-моделирование и 3D-визуализацию результатов в единый рабочий процесс.
Запросить демоЧеткие этапы от исходных данных до результатов, чтобы ничего не пропустить.
Все параметры и результаты сохраняются по проектам. Можно продолжить с места остановки.
Расчет профильных данных и генерация геометрии, ориентированной на CAD.
Генерируйте, проверяйте и декомпозируйте объемные сетки перед запуском решателя.
Наблюдайте за сходимостью CFD в реальном времени, пока данные по невязкам передаются в браузер.
Изучайте скорость, давление и сетку в 3D-просмотрщиках на базе VTK.js.
Посмотрите платформу в действии — от настройки проекта до результатов моделирования
Исследования
Рецензируемые публикации нашей команды по моделированию течения полимеров, оптимизации геометрии экструзионных головок и вычислительной реологии. Этот корпус работ формирует исследовательскую основу наших проектных услуг.
Medeu Amangeldi, Dongming Wei, Asma Perveen, Dichuan Zhang
Amin Razeghiyadaki, Dongming Wei, Asma Perveen, Dichuan Zhang
Nurdaulet Sharipkhan, Omonini Clifford, Asma Perveen, Dichuan Zhang, Dongming Wei
Nurdaulet Sharipkhan, Asma Perveen, Dichuan Zhang, Dong Ming Wei
Dastan Igali, Omonini Clifford, Asma Perveen, Dichuan Zhang, Dongming Wei
Свяжитесь с нами
Вас интересуют услуги по проектированию экструзионных головок или партнерство? Свяжитесь с нами для консультации, проектного запроса или технического обсуждения.
Адрес
проспект Мангилик Ел 55/23
район Есиль
Астана Z05T3F6
Казахстан
Телефон
+7 (708) 176-5584