射流引緯氣流特性及緯紗牽引力分析.pdf

1、噴氣引緯是借助于噴嘴高速氣流的推力作用，使緯紗在氣流場的輸送作用下飛越梭口。而射流的形成、流動(dòng)及其與紗線間作用關(guān)系的研究是其中的關(guān)鍵，因此如何建立起符合高速射流及纖維紗線特征的數(shù)學(xué)模型，采用合適的數(shù)值計(jì)算方法，對(duì)所建立模型進(jìn)行數(shù)值模擬并驗(yàn)證測試，已成為一個(gè)亟待解決的重要課題。本論文基于射流引緯系統(tǒng)建立數(shù)學(xué)模型及實(shí)驗(yàn)測試研究方面開展了如下工作： (1)基于流體力學(xué)、湍流理論、牛頓運(yùn)動(dòng)定律，將整個(gè)噴氣引緯工藝過程看作為一維、定常、絕

2、熱、管流、有摩擦系統(tǒng)；將具有特征參數(shù)的紗線視為剛體，進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，基于Matlab軟件平臺(tái)以及測試實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)建立起射流引緯主噴嘴流場速度分布和緯紗牽引力的數(shù)學(xué)模型。 (2)利用具有微小傳感器探頭的CYG系列壓力傳感器和NI公司的PCI-6251數(shù)據(jù)采集卡等實(shí)驗(yàn)測試裝備對(duì)Tsudakoma(津田駒)，Toyota(豐田)兩種主噴嘴，三種輔助噴嘴，四種具有特征參數(shù)的紗線，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測試和數(shù)據(jù)的采集，分析。 (3)對(duì)于緯紗牽引力的

3、測試，通過在不同供氣壓力下測試四種具有特征參數(shù)的緯紗，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與理論值進(jìn)行誤差分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)當(dāng)供氣壓力大于0.4MPa時(shí)，只會(huì)引起氣流密度的增加，氣流速度達(dá)到飽和：隨著氣流速度的增加，C<,f>值變小，此時(shí)相對(duì)于理論取到的C<,f>偏大，測試數(shù)值有背離理論值偏小的趨勢，同時(shí)噴嘴口徑、緯紗直徑、摩擦系數(shù)是影響緯紗牽引力的主要因素。 (4)通過測試兩種主噴嘴，三種輔助噴嘴的中心氣流速度的衰減情況，發(fā)現(xiàn)中心氣流壓力隨噴射距離的增加而