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喷气织机发展至今,无论在车速、筘幅、运行监测和质量保护等方面都已取得世人所公认的优异成就。但在喷气织机今后可持续发展的道路上,遇到的最大挑战仍然是能否进一步降低能耗和保持高效率运转的问题。
在喷气引纬过程中,积少成多的主、辅助喷嘴的耗气量大的令人担忧,人们将其称之为喷气织机运转中的“用气大户”。21世纪是一个以节约能源为主导的时代,于是主、辅助喷嘴的改进和优化工作越来越得到人们的重视。各种各样不同型号的主、辅助喷嘴经改造后不断出现,并很快被纺织厂家应用到生产过程中。各种各样的主、辅助喷嘴在高速、高效、优质、阔幅等方面起到了显著的作用。我国各种各样的主、辅助喷嘴的改造和优化工作完全是建立在大量的实际实验的基础上的,但是缺少先进的测试手段和必要的理论支持。
该论文主要包括主喷嘴和辅助喷嘴两方面的测试和分析。一方面是测试主喷嘴的中心气流衰减和截面气流衰减的情况,并通过试验数据来分析主喷嘴的优劣。利用喷气织机试验台,配合气源气路、各种不同型号的主喷嘴、其他配件、以及虚拟仪器软件(LABVIEW)测试平台来完成该试验。主喷嘴处的气流通过压力传感器转变成电压信号后导入到采集卡中,利用计算机和虚拟仪器软件平台进行采集、记录和显示气流压强值,并对各种最具代表性的国内外的主喷嘴的气流衰减特性和集束性数据进行检测、对比分析和处理。利用气体流动力学公式和MATLAB软件,作出相应的拟合曲线图,得出最佳的拟合曲线图和符合的拟合函数和数学公式。根据拟合曲线来判断主喷嘴的优劣,并得出相应的改进理论;另一方面是测试辅助喷嘴的偏心角的空间角度的大小。由于辅助喷嘴本身的结构和加工精度差异等原因,气流在喷射时,将会产生与设计中心(即喷嘴孔的几何中心)有所偏离的情况,就形成了偏心角。利用上述测试平台,在不同的供气压力下,分别对单孔、双孔、十九孔以及节能七孔辅助喷嘴进行测试,测试出辅助喷嘴的偏心角的空间角度的大小,并利用MATLAB拟合出它们各自的偏心角的空间角度的大小。
通过此次试验,希望可以为我国的主、辅助喷嘴的改造提供先进的测试手段和数学理论,并能为我国喷气织机的改造提供一定的帮助和参考。