發(fā)布時間：2023-01-30 14:14

　　氣流成網機作為重要的非織造設備,其技術的高速發(fā)展推動了紡織行業(yè)的發(fā)展,但在生產中氣流成網機存在成網不均勻和不同纖維成網時參數控制不明確的問題。本文對氣流成網機風道進行結構優(yōu)化,對風道中的流場運動、纖維運動、纖維與氣流的兩相運動進行仿真分析及優(yōu)化,為氣流成網技術的改善提供一定理論依據,主要研究內容及結論:（1）通過對氣流成網機整體工作原理的分析,得出影響纖維成網均勻性的因素。纖維經過錫林梳理成單纖維狀態(tài),氣流在合適的位置與單纖維狀態(tài)的纖維混合,然后在離心力和氣流的作用下進入輸纖風道的入口,在輸纖風道中纖維會進一步的混合交錯,最后形成纖維網。通過對成網均勻性影響因素的研究和控制可以提高產品品質和生產效率。（2）對成網過程中的纖維原料進行研究并建立纖維模型,對纖維從錫林處進入風道的過程進行受力分析,綜合力的作用后得出單纖維的運動規(guī)律;建立了輸風管道出口處的模型,并對模型進行模擬,得出了氣流在輸風管道出口處的運動變化,通過優(yōu)化管道出口處的結構,使得氣流與纖維能夠更好地接觸混合。（3）在輸纖風道中流場理論和成網特性的基礎上優(yōu)化風道結構,在FLUENT中對不同結構的風道內氣流場進行仿真模擬。結果分... 

【文章頁數】：73 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 氣流成網機國內外研究現狀
        1.2.1 國內外氣流成網機
        1.2.2 氣流成網機中風道流場的研究
        1.2.3 氣流成網機中兩相流運動的研究
    1.3 存在的問題及主要研究內容
        1.3.1 存在的問題
        1.3.2 主要研究內容
第二章 氣流成網機原理及成網均勻性影響因素研究
    2.1 氣流成網機工作原理
    2.2 氣流成網方式研究
    2.3 改善氣流成網均勻性的方式
        2.3.1 喂入均勻的纖維層
        2.3.2 纖維在輸送氣流中均勻分布的因素
        2.3.3 優(yōu)化管道及塵籠結構
    2.4 本章小結
第三章 氣流成網機中錫林上纖維的受力分析
    3.1 纖維原料及纖維模型
        3.1.1 纖維原料
        3.1.2 建立纖維模型
    3.2 纖維從錫林上剝落的受力分析
        3.2.1 錫林離心力分析
        3.2.2 空氣阻力分析
        3.2.3 切向梳理力、反作用力及摩擦阻力分析
        3.2.4 力綜合作用下纖維的運動模擬
    3.3 管道中的氣流對纖維的影響研究
        3.3.1 管道出口處結構優(yōu)化
        3.3.2 仿真結果分析
    3.4 本章小結
第四章 氣流成網機風道中流場運動仿真模擬
    4.1 建立氣流成網機工藝數學模型
    4.2 輸纖風道流場理論分析
    4.3 三維模型及FLUENT計算分析
        4.3.1 風道三維模型的建立
        4.3.2 三維網格劃分及FLUENT仿真分析
    4.4 仿真結果分析
    4.5 本章小結
第五章 風道流場中氣流與纖維兩相流運動仿真分析
    5.1 風道流場的最優(yōu)模型
    5.2 離散相模型
    5.3 纖維顆粒在流場中運動仿真結果分析
        5.3.1 碳纖維在流場中的運動仿真
        5.3.2 其他三種纖維在流場中的運動仿真
        5.3.3 四種纖維最佳進入區(qū)間分析
    5.4 本章小結
第六章 實驗及結果分析
    6.1 實驗過程
    6.2 產品展示與分析
    6.3 本章小結
第七章 結論與展望
    7.1 結論
    7.2 展望
參考文獻
發(fā)表論文、專利及科研情況
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]噴氣渦流紡紡紗過程中的氣流場數值模擬[J]. 尚珊珊,郁崇文,楊建平,錢希茜.  紡織學報. 2019(03)
[2]基于CFD-DEM算法的固體火箭發(fā)動機氣-固兩相流模擬[J]. 楊文婧,匡亮,褚開維,劉佩進.  推進技術. 2019(07)
[3]基于Fluent的氣井放噴時氣液兩相流流場仿真研究[J]. 賈惠芹,楊曉.  國外電子測量技術. 2019(01)
[4]基于DEM-CFD耦合的文丘里供種管供種均勻性仿真與試驗[J]. 高筱鈞,徐楊,楊麗,張東興,李玉環(huán),崔濤.  農業(yè)機械學報. 2018(S1)
[5]圓柱體附近流場影響因素研究[J]. 趙君.  科技視界. 2018(32)
[6]水刺非織造布成套裝備與技術的現狀和發(fā)展方向[J]. 彭孟娜,馬建偉.  產業(yè)用紡織品. 2018(06)
[7]流道邊界層附近顆粒運動規(guī)律仿真研究[J]. 彭陽生,胡艷嬌,韋陳子煒,王真陽,馮瑩.  化工管理. 2018(16)
[8]特種纖維氣流成網機塵籠結構優(yōu)化設計分析[J]. 王莉,李丹丹,楊建成.  紡織器材. 2018(03)
[9]非織造機械設備的發(fā)展[J]. 王芳芳.  國際紡織導報. 2018(04)
[10]基于Particle模型固液兩相流球閥流場的數值模擬[J]. 陳文鵬,楊國來,柴紅強,張立強.  甘肅科學學報. 2018(01)

博士論文
[1]轉杯紡紡紗器氣流場分布及纖維在輸纖通道內運動的研究[D]. 林惠婷.東華大學 2017
[2]非球形顆粒典型流化床氣固兩相流數值模擬及實驗研究[D]. 王天宇.哈爾濱工業(yè)大學 2016
[3]流化床內稠密氣固兩相流動機理的CFD-DEM耦合研究[D]. 楊世亮.浙江大學 2014

碩士論文
[1]噴氣織機引緯系統(tǒng)中氣流—纖維束耦合特性研究[D]. 江順偉.浙江理工大學 2018
[2]細彎管內多粒徑顆粒的氣固兩相流動規(guī)律分析[D]. 胡霄樂.浙江工業(yè)大學 2015
[3]基于FLUENT的氣力輸送濃相氣固兩相流數值模擬[D]. 何成.廣東工業(yè)大學 2014



本文編號：3733151