轉杯紡紗流場狀態(tài)及其對接頭行為的影響.pdf

1、氣流在轉杯紡紗中起著重要的作用，轉杯紡紗通道內氣流的流動狀態(tài)對纖維輸送、紗線紡制、接頭行為有重要影響。因此本文通過系列數(shù)值模擬對轉杯紡紗流場狀態(tài)以及對接頭行為具有影響的的纖維輸送過程、凝聚槽中運動過程和引紗過程進行分析。為轉杯紡成紗機理研究和紡紗器結構優(yōu)化設計提供參考。
　　本文以RFRS10型轉杯紡紗機為研究對象，建立轉杯流場理論計算模型，采用數(shù)值模擬的方法對轉杯流場內高速、可壓縮、湍流氣流場的流動特征進行研究，對氣流流動規(guī)律進

2、行理論分析，分析結果表明轉杯內存在負壓，氣流通過纖維輸送管和引紗管補入轉杯內，
　　對轉杯紡紗纖維輸送過程進行研究，并研究了纖維輸送管減縮比、纖維輸送管角度、轉杯轉速、纖維輸送管入口速度和轉杯風機抽吸負壓對纖維輸送管氣流流動運動規(guī)律和性能的影響。結果表明:纖維輸送管內氣流具有速度梯度，越靠近纖維輸送管出口處速度越大，該特性有助于保證纖維輸送過程中纖維的伸直度;隨著纖維輸送管漸縮比由75/20增大到185/20，纖維輸送管內的速度梯

3、度明顯增大，纖維輸送管出口處的速度也相應增大;轉杯轉速和纖維輸送管角度的變化對纖維輸送管內的氣流流動規(guī)律影響不大;隨著纖維輸送管入口速度由30m/s增加到70m/s，纖維輸送管內的氣流的速度隨之增大，但分布規(guī)律保持不變;隨著風機抽吸負壓的增大，纖維輸送管內的靜壓力也隨之增大，但氣流速度及分布規(guī)律幾乎不變。
　　對纖維在轉杯滑移面上運動和轉杯凝聚槽中運動規(guī)律進行研究，并分析了轉杯轉速對轉杯凝聚槽氣流運動規(guī)律的影響。結果表明:纖維經(jīng)過

4、纖維輸送管出口處進入轉杯內滑移面上，一方面隨著轉杯旋轉方向進行周向運動，另一方面向轉杯凝聚槽中運動;氣流進入凝聚槽中大部分隨轉杯旋轉方向運動，一小部分反向運動，最后在凝聚槽某位置處交匯，并向轉杯中心移動;對凝聚槽中氣流速度進行監(jiān)測，在凝聚槽50°位置處氣流速度達到最大，達到425m/s，該處為氣流經(jīng)過滑移面進入凝聚槽的位置，隨著角度的增加氣流速度逐漸減小，在凝聚槽300°位置處與反向運動的氣流交匯，迅速減小，為125m/s。轉杯速度由5

5、萬轉/分增大到15萬轉/分，氣流交匯點由250°向300°偏移。
　　對轉杯紡紗引紗過程進行分析，并對轉杯轉速和風機抽吸負壓對引紗過程的影響進行了研究。結果表明:從引紗管進入的氣流，在轉杯內氣流的作用下向轉杯凝聚槽中運動:對引紗管軸向位置進行監(jiān)測，可知在Y=15mm處，轉杯內氣流對引紗管進入的氣流作用較大;轉杯轉速對引紗管軸向位置氣流運動規(guī)律影響不大;風機的抽吸負壓由-2000Pa增加到-20000Pa時，引紗管內氣流速度隨之增大