熔融紡絲組件熔體流動數(shù)值分析及其結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化研究.pdf

1、經(jīng)過幾十年的快速發(fā)展，化纖行業(yè)已成為國民經(jīng)濟的重要支柱產(chǎn)業(yè)之一，但新產(chǎn)品的品種和纖維質(zhì)量仍然低于日美等發(fā)達國家。而紡絲組件是紡絲過程中的關鍵設備之一。其性能的好壞，直接影響到纖維可紡性及性能指標。 本論文首先介紹了紡絲組件的概況，以流變學基本原理為理論依據(jù)，建立了熔體在組件中流動的數(shù)學模型。然后對組件內(nèi)各主要模塊按照一定的情況進行裝配，通過專用CFD軟件--Fluent進行計算機數(shù)值模擬，分析了熔體在紡絲組件中的流動情況。并從理

2、想狀態(tài)和非理想狀態(tài)兩方面分別分析了熔體在給定的條件下的流動，得出各種條件下噴絲板出口的速度不勻率，反映了在這些條件下所紡纖維的條干不勻率；同時，也分析了熔體在組件內(nèi)的停留時間，這也為實際生產(chǎn)和實驗提供了一定的理論依據(jù)。 目前國內(nèi)對紡絲組件的設計大多限于經(jīng)驗，本論文研究的最大意義在于打破了對常規(guī)組件設計的思路，結(jié)合如今強大的計算機CAD/CAE功能，基本上實現(xiàn)了在計算機上模擬組件內(nèi)熔體流動，不但節(jié)約了實際生產(chǎn)成本又提高了效率，使紡