轉(zhuǎn)杯紡紗流場狀態(tài)及其對接頭行為的影響.pdf

1、氣流在轉(zhuǎn)杯紡紗中起著重要的作用，轉(zhuǎn)杯紡紗通道內(nèi)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(zhuǎn)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(zhuǎn)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(zhuǎn)杯紡紗機為研究對象，建立轉(zhuǎn)杯流場理論計算模型，采用數(shù)值模擬的方法對轉(zhuǎn)杯流場內(nèi)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(zhuǎn)杯內(nèi)存在負壓，氣流通過纖維輸送管和引紗管補入轉(zhuǎn)杯內(nèi)，
　　對轉(zhuǎn)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(zhuǎn)杯轉(zhuǎn)速、纖維輸送管入口速度和轉(zhuǎn)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(nèi)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(nèi)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(zhuǎn)杯轉(zhuǎn)速和纖維輸送管角度的變化對纖維輸送管內(nèi)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(nèi)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(nèi)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(zhuǎn)杯滑移面上運動和轉(zhuǎn)杯凝聚槽中運動規(guī)律進行研究，并分析了轉(zhuǎn)杯轉(zhuǎn)速對轉(zhuǎn)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(zhuǎn)杯內(nèi)滑移面上，一方面隨著轉(zhuǎn)杯旋轉(zhuǎn)方向進行周向運動，另一方面向轉(zhuǎn)杯凝聚槽中運動;氣流進入凝聚槽中大部分隨轉(zhuǎn)杯旋轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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(zhuǎn)杯速度由5

5、萬轉(zhuǎn)/分增大到15萬轉(zhuǎn)/分，氣流交匯點由250°向300°偏移。
　　對轉(zhuǎn)杯紡紗引紗過程進行分析，并對轉(zhuǎn)杯轉(zhuǎn)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(zhuǎn)杯內(nèi)氣流的作用下向轉(zhuǎn)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(zhuǎn)杯內(nèi)氣流對引紗管進入的氣流作用較大;轉(zhuǎn)杯轉(zhuǎn)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(nèi)氣流速度隨之增大