气流引纬纱线阻力及阻力系数的研究

摘要

目前国内外学者对喷气织机引纬流场的特性及结构优化改进的研究较多，但是关于能够反映主喷嘴喷射性能好坏，并决定织物质量及织机工作效率的纱线阻力的研究较少，对于影响纱线阻力的参数也缺少系统性的深入探讨和研究，以致在运用纱线阻力系数时缺少相关的数据作为支撑，得到的结果也不甚理想。本文针对上述问题，在前人的研究基础上，对纱线阻力的理论公式进行了系统的推导，并依托ZAX型喷气织机主喷嘴设计了一种纱线阻力测量装置，对其内部流场进行数值模拟，得出了射流轴向中心线气流速度和气流密度等参数，通过搭建的气流测试平台对不同种类的纱线进行阻力测试，获得一小段长度上的纱线阻力，最后通过计算分析推导出不同条件下的气流与纱线间阻力系数。
　　本研究主要内容包括：⑴由数值模拟获得的纱线阻力测量装置射流轴向中心线气流速度及气流密度可知，本文设计的测量装置可以在辅助管道部分获得平稳的气流速度与气流密度，避开了气流速度及密度的突变区，设计的装置是合理有效的；⑵辅助管道的规格对数值模拟及实验测量的结果有重大影响，其中辅助管道的内径对结果的影响大于长度的影响；⑶纱线阻力随总压的增加而增加，且由于总压较低时气流速度增加较快，毛羽较多，此时纱线阻力变化较快；反之，总压较高时，纱线阻力变化缓慢；⑷在一定的供气压力范围内纱线阻力系数随相对速度的增大而减小，并可以推导出纱线阻力系数与相对速度的关系曲线。

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第一章 绪论

1.1 课题研究背景

1.2 喷气织机引纬系统介绍

1.3 纱线阻力及阻力系数

1.4 本文研究目的和主要内容

第二章 纱线阻力的表现形式

2.1方法

2.2 本章小结

第三章 流场方程及数值模型的构建

3.1 射流的特性

3.2 引纬流场模型

3.3 数值模拟的软件环境

3.4 纱线阻力测量装置流场的几何模型

3.5 流场模型的边界条件设置

3.6 本章小结

第四章 纱线阻力测试装置内外流场的数值模拟

4.1 辅助管道的选取原因和分类

4.2 辅助管道内轴向气流速度和密度分布

4.3 测量装置轴向中心线气流速度分布

4.4 测量装置轴向中心线气流密度分析

4.5 同传统主喷嘴流场数值模拟结果对比

4.6 本章小结

第五章 纱线气流阻力的研究

5.1 纱线相关研究

5.2 纱线阻力的研究

5.3 本章小结

第六章 气流与纱线间阻力系数的研究

6.1 阻力系数的理论计算

6.2 参数的选取

6.3 阻力系数的计算结果及分析

6.4 本章小结

第七章 总结与展望

7.1 本文工作总结

7.2 本文创新点

7.3 进一步工作的建议

参考文献

攻读学位期间本人出版或公开发表的论著、论文

致谢