基于紗線內(nèi)纖維排列方式仿真模擬的纖維集合體導(dǎo)濕性能研究.pdf

1、東華大學(xué)碩士學(xué)位論文基于紗線內(nèi)纖維排列方式仿真模擬的纖維集合體導(dǎo)濕性能研究姓名：王亞光申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：材料學(xué)指導(dǎo)教師：張玉梅20080101究表明對(duì)于特定的液體和纖維，纖維集合體導(dǎo)濕性能取決于紗線內(nèi)毛細(xì)孔數(shù)量及幾何性質(zhì)。分析紗線橫截面結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)纖維在紗線中無規(guī)排列且相互接觸，纖維之間形成的毛細(xì)孔大小不一，形狀多樣。在此基礎(chǔ)上，開發(fā)了紗線截面模擬軟件(SG軟件)，首次實(shí)現(xiàn)了纖維在紗線中無規(guī)排列方式的仿真模擬，獲得的毛細(xì)孔數(shù)量及其幾

2、何性質(zhì)等參數(shù)為利用MFB模型表征纖維集合體導(dǎo)濕性能提供可靠依據(jù)。利用SG軟件對(duì)一系列PTT纖維紗線進(jìn)行模擬，結(jié)合MFB模型計(jì)算各種紗線導(dǎo)濕性能，結(jié)果表明紗線最大芯吸高度、最大芯吸量隨著單纖維纖度的減小而提高，并在單纖維纖度為036dtex時(shí)達(dá)到峰值。凹形截面纖維(十字形、工字形)集合體的導(dǎo)濕性能優(yōu)于凸形截面纖維(圓形、方形、三角形)，尤以十字形截面纖維紗線導(dǎo)濕性能最強(qiáng)，其最大芯吸高度比圓形截面纖維紗線提高10％，最大芯吸量和初始芯吸速度

3、均提高40％以上，說明截面異形化是改進(jìn)纖維集合體導(dǎo)濕性能的有效途徑，十字形的截面形狀是高導(dǎo)濕纖維開發(fā)的優(yōu)選方案。同時(shí)，隨著纖維異形度的提高，十字形纖維紗線的最大芯吸高度及最大芯吸量均呈線性增加，纖維異形度由30％提高至70％，最大芯吸高度提高15％，最大芯吸量提高66％，提高異形度有益于纖維集合體導(dǎo)濕性能的提高。十字形截面纖維與一字形截面纖維混合形成紗線的最大芯吸量比純十字形纖維紗線提高30％，初始芯吸速度提高近10％，該混合紗線具有比