本项目采用系统实验和理论模拟相结合的方法进行研究。研制成功了新的连续式混沌混炼挤出机，以普通流场难以加工的聚合物共混物和聚合物基纳米复合材料体系为研究对象，进行了较系统的实验，研究聚合物基多相体系的形态和性能；通过理论模拟得出混沌混炼的流场参数，包括速度、停留时间和应变分布以及Poincare映射和李雅普诺夫指数等。对比分析模拟和实验结果，以材料的流变性能为桥梁，建立了混沌混炼特征参数与材料形态和性能之间的定量关系，把流场特征参数和流变性能作为监控聚合物加工过程中形态演变和性能的一种手段，为实现通过控制混沌混炼的流场参数制备形态和性能可控的材料、采用面大量广的通用聚合物生产高性能、功能化制品奠定了基础。使数值模拟、理论分析和实验研究相协调，促进了对混沌混炼诱导聚合物共混物和纳米复合材料形态演变以及高性能化所出现的新现象和新规律的创新研究。