单根纱线在射流流场飞行姿态耦合研究及分析

来源 :浙江理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sk1011
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
喷气织机是采用高速喷射气流来牵引纬纱进入异型筘槽的无梭织机,其中主喷嘴在纬纱的插入异型筘过程中起着至关重要的作用,以及流场与纱线进行流固耦合的运动性研究对成功射流引纬或研究影响各因素有着十分重要的地位。目前国内外大多数文献中只涉及到利用CFD仿真获得主喷嘴气流分布特性来研究气流速度、压力等对纱线飞行速度等上的影响,也有关于纱线物理表面等毛羽粗糙程度等对纱线飞行的影响研究,或是以改进喷气织机的主喷嘴结构以提高气流速度来获得更高的气流牵引力和更快的纱线飞行速度,整理发现众多学者在提出气流分布的特性、作用以及气流牵引力的概念、测定下,并没有从本质上来探讨纱线在气流场中的运动姿态特性。  在本文中,以RFJA10喷气织机引纬系统作为对象开展了以下研究。提出了一种基于主喷嘴的CFD数值仿真数据,并结合本文提出的耦合数值算法,通过Abaqus来循环仿真每一时间步下的纱线姿态变化和飞行速度变化。由于算法及软件的自编性和独特性,首先进行了关于算法和软件的验证,并重点研究了在高速射流中纬纱在引纬启动准备阶段的上下摆动姿态变化和起飞飞行过程,通过流场与固场的结合数值仿真,为喷气织机引纬机构的实际操作上提供基于理论的良好工况。  本文首先是利用CFD计算流体力学方法,采用RNGk-ε湍流模型,密度基的耦合定常隐式求解器,在稳态下进行主喷嘴流场的数值仿真计算。并从实验数据准确性的角度上进行了质量流量的测定实验来验证仿真的数据正确可靠性。基于此在Abaqus中对纱线的建模提出了杆单元-链式三维结构,在一定的高吻合度及小误差下,通过本自编软件的循环迭代可观察得到纱线在流场中三维上的姿态变化。  通过仿真射流引纬启动准备阶段和起飞阶段,以及结合高速摄影实验平台所捕捉的图像对比分析,可以得出仿真结果与喷气织机射流引纬图像有较高的吻合程度。研究得出关于纱线在气流场中,在主喷嘴引纬过程中最重要的是控制纱线的姿态变化规律。并总结得到纱线在引纬启动准备阶段,纱线在低常喷作用下具有在不同长度下的姿态可控性规律,并发现了不同长度下纱线的引纬启动飞行会有不同的姿态变化,尽管对引纬进入异型筘该过程没有影响,但可以更精准的在理论上提供一个良好的喷气织机操作工况条件,且本自编软件可以通过调节纱线物性参数,来仿真不同种类的纱线编织,这对国内各织机厂家生产控制上均有高利用率,可提高引纬效率来达到经济效益上的进一步发展。  通过本文研究的引纬启动阶段,喷气引纬还包括纱线在异型筘流道槽和辅喷喷嘴组的作用下飞行完成引纬,在辅喷阶段由于实验条件限制暂时搁浅,但希望通过此文可证明该自编软件的数值算法和软件可对该类似课题的研究作为参考,希望对喷气织机的理论研究发展提供一定的帮助。
其他文献
随着社会的不断发展,以及近年来档案部门的大力宣传,社会大众对档案的认识逐步提高,档案意识不断增强,尤其是机关事业单位的档案室,越来越注重做好档案工作,并通过不断加大资
创新是国家发展的灵魂,是高新人才需要具备的素质。TRIZ作为一种系统化的创新方法,揭示了发明创造的内在规律,能够在众多解法中快速的找到需要解决的问题的最优方案,大大加快了解
多一个好习惯,心中就将多一份自信;多一个好习惯,人生中就多一份成功的机会和机遇;多一个好习惯,我们生命里就多了一份享受美好生活的能力。作为教育者,就要努力地培养学生良好的学
纺织工业中,棉织物生物精练代替传统的碱煮炼具有环保、节能等优点,碱性果胶酶是生物精练中主要的酶制剂。目前碱性果胶酶多由细菌、放线菌产生,而根霉产碱性果胶酶尚未见任何报道。本论文对新发现可产碱性果胶酶的根霉GZ-11进行了液体发酵产酶研究,优化了培养条件,研究了碱性果胶酶的酶学性质,并试验了该酶在棉织物生物精练中的应用效果。通过测定不同培养时间聚半乳糖醛酸酶PG、聚半乳糖醛酸裂解酶PGL、菌体干重及
针对通用飞机内分立式操作控制面板过多,导致驾驶舱人机功效差的问题,设计了一种集成式操作控制面板.该面板集成有6种机载航电设备的操作控制功能,此外还可以作为触摸式飞行
1.黑河海关 日rn一座气势雄伟的大厦,大厦顶端一排红色大字在阳光照耀下格外醒目:“中华人民共和国黑河海关.rn海关大院内,等待出境的游客熙熙攘攘,他们大都是些跑边贸的”
阅读是学习语言的最有效途径之一,在英语教学中,教学者通过培养学生良好的阅读方法、习惯,以帮助学生更好的对语言和知识体系进行掌握和理解。在英语教学和学习过程中,阅读方法对
本文以桉木和杨木APMP为原料,对其生产过程中产生的阴离子杂质进行了较为系统的研究。首先研究了在制浆和漂白条件下阴离子杂质的溶出机制,并分析了DCS的特性及几种阳离子聚合
本文基于2003-2012年我国各地区的面板数据,综合采用非参数Kernel密度估计方法、门槛面板模型考察出口贸易与工业环境技术效率的动态演进特征和非线性关系。研究结果显示:运用非角度、非径向的DEA-SBM模型估算的我国30个省市区的工业环境技术效率普遍偏低,东部地区的工业环境技术效率显著高于中、西部和东北地区;通过核密度曲线观察到我国工业环境技术效率呈现持久的双峰分布,而出口贸易水平整体上处于上升态势;进一步采用门槛面板模型分析,发现出口贸易对我国工业环境技术效率产生的影响存在显著的门槛特征,即出口贸
本文以关于大学英语教学中融入英美文学的价值思考为主要内容进行阐述,结合当下新时代英语新课程标准需求为主要依据,从符合新课改需求,提升学生英语水平;注重培育学生英语语