傳統(tǒng)環(huán)錠紡因?yàn)榇嬖谥幽砣菂^(qū),使得紗線的毛羽增多,嚴(yán)重影響紗線的質(zhì)量,導(dǎo)致其制品的質(zhì)量下降,難以滿足現(xiàn)代人們的追求。集聚紡的出現(xiàn)則很好的解決了毛羽過多的問題,集聚紡技術(shù)就是在環(huán)錠紡系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加一個(gè)集聚區(qū),利用這個(gè)集聚區(qū)將松散的須條進(jìn)行聚集來減小加捻三角區(qū),提高紗線的質(zhì)量。本文以應(yīng)用較為廣泛的四羅拉網(wǎng)格圈集聚紡和江南大學(xué)自主研發(fā)的全聚紡作為研究對象,利用FLUENT軟件對集聚區(qū)的流場進(jìn)行模擬研究,表征了集聚區(qū)域的氣流分布情況,給出了速度分布規(guī)律的數(shù)值表征,利用MATLAB軟件對集聚區(qū)纖維的運(yùn)動軌跡進(jìn)行探究,給出了纖維的集聚機(jī)理,繼而對集聚區(qū)內(nèi)氣流定負(fù)壓和變負(fù)壓下的成紗質(zhì)量的作用機(jī)理進(jìn)行理論研究,為實(shí)際集聚紡系統(tǒng)改進(jìn)和優(yōu)化奠定理論基礎(chǔ)。首先,構(gòu)建了四羅拉集聚紡和全聚紡的物理模型,利用FLUENT軟件對兩者的集聚區(qū)進(jìn)行了流場的數(shù)值計(jì)算,然后將數(shù)值計(jì)算的結(jié)果提取,在集聚區(qū)的前區(qū),中區(qū),后區(qū)各設(shè)置一條速度分布曲線,提取三個(gè)有代表性位置的氣流壓強(qiáng)分布和速度分布。其次,將之前所計(jì)算出的結(jié)果提取,導(dǎo)入到MATLAB中做三維插值處理,再用微元法建立纖維的動力學(xué)模擬,運(yùn)用MATLAB軟件編輯動力學(xué)方... 

【文章來源】：江南大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：54 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 集聚紡發(fā)展歷程
        1.2.2 集聚紡發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢
    1.3 集聚紡的技術(shù)優(yōu)勢
    1.4 有限元技術(shù)的在紡紗中的應(yīng)用
        1.4.1 有限元方法的簡介
        1.4.2 有限元方法在紡紗中的應(yīng)用
    1.5 課題研究的意義及內(nèi)容
        1.5.1 課題研究的意義
        1.5.2 研究內(nèi)容
第二章 基于ANSYS/FLEUNT的三維流場數(shù)值模擬
    2.1 計(jì)算流體動力學(xué)理論及軟件介紹
        2.1.1 計(jì)算流體動力學(xué)理論
        2.1.2 計(jì)算流體動力學(xué)的具體步驟
        2.1.3 ANSYS/FLUENT介紹
    2.2 集聚區(qū)三維流場模擬
        2.2.1 幾何模擬建立
        2.2.2 網(wǎng)格劃分與設(shè)定邊界條件
        2.2.3 流體的設(shè)定
        2.2.4 求解參數(shù)設(shè)定及計(jì)算
    2.3 計(jì)算結(jié)果
        2.3.1 集聚區(qū)流場特征
        2.3.2 集聚區(qū)氣流壓強(qiáng)分布
        2.3.3 集聚區(qū)氣流速度分布規(guī)律
    2.4 本章小結(jié)
第三章 基于MATLAB的纖維運(yùn)動軌跡模擬
    3.1 纖維運(yùn)動軌跡模型建立
        3.1.1 纖維集聚機(jī)理分析
        3.1.2 集聚區(qū)域速度場構(gòu)建
        3.1.3 單纖維模型建立
        3.1.4 集聚區(qū)纖維動力學(xué)
    3.2 計(jì)算與分析
        3.2.1 纖維微元段參數(shù)
        3.2.2 計(jì)算參數(shù)
        3.2.3 計(jì)算結(jié)果與對比分析
    3.3 本章小結(jié)
第四章 不同負(fù)壓值集聚區(qū)纖維運(yùn)動軌跡與實(shí)驗(yàn)分析
    4.1 定負(fù)壓值模擬與分析
        4.1.1 運(yùn)動軌跡前處理
        4.1.2 質(zhì)點(diǎn)提取與分析
        4.1.3 試樣準(zhǔn)備
        4.1.4 紗線性能測試與分析
    4.2 變負(fù)壓值實(shí)驗(yàn)與分析
        4.2.1 試樣準(zhǔn)備
        4.2.2 紗線性能測試與分析
    4.3 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 不足與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄:作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]全聚紡與四羅拉網(wǎng)格圈緊密紡針織物性能對比分析[J]. 趙超,劉新金,王廣斌.  絲綢. 2018(02)
[2]緊密紡紗技術(shù)在毛紡上的應(yīng)用[J]. 王麗,吳麗莉,陳廷.  紡織導(dǎo)報(bào). 2017(05)
[3]轉(zhuǎn)杯直徑對紡紗通道內(nèi)氣流場影響的模擬研究[J]. 劉超,楊瑞華,薛元,高衛(wèi)東.  棉紡織技術(shù). 2016(10)
[4]轉(zhuǎn)杯紡紗通道三維流場的數(shù)值模擬[J]. 劉超,楊瑞華,王鴻博,高衛(wèi)東.  紡織學(xué)報(bào). 2016(09)
[5]全聚紡改造與四羅拉網(wǎng)格圈式緊密紡紗線性能比較[J]. 張文文,徐紅,蘇旭中,夏華,曾德軍.  上海紡織科技. 2015(06)
[6]基于Fluent軟件的滴灌雙向流流道灌水器水力性能數(shù)值模擬[J]. 田濟(jì)揚(yáng),白丹,于福亮,王新端,郭霖.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2014(20)
[7]國產(chǎn)集聚紡技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r及研究方向[J]. 李國鋒,黃機(jī)質(zhì),艾尼瓦爾·阿皮孜.  棉紡織技術(shù). 2014(03)
[8]全聚紡在FA1508型細(xì)紗機(jī)上的應(yīng)用[J]. 楊定勇.  紡織器材. 2013(05)
[9]空心羅拉集聚紡吸風(fēng)槽形對成紗質(zhì)量的影響[J]. 朱預(yù)坤,謝春萍,劉新金,蘇旭中,蔣金華.  棉紡織技術(shù). 2013(08)
[10]一種新型窄槽式負(fù)壓空心羅拉全聚紡系統(tǒng)[J]. 謝春萍,高衛(wèi)東,劉新金,蘇旭中,朱預(yù)坤.  紡織學(xué)報(bào). 2013(06)

碩士論文
[1]基于Fluent的全聚紡系統(tǒng)集聚區(qū)三維流場數(shù)值仿真與分析[D]. 劉文龍.江南大學(xué) 2014
[2]集聚紡紗集聚區(qū)須條的運(yùn)動學(xué)及力學(xué)分析[D]. 程光偉.東華大學(xué) 2010



本文編號：3053680