伞衣织物微孔射流透气特性

摘要

为研究伞衣微孔透气结构的射流特性,该文基于TexGen建立了2种织物的微观模型,采用计算流体动力学(computational fluid dynamics, CFD)技术开展了不同压差下的孔隙射流流场研究,探究了沿孔隙中心轴线速度和压力的变化规律。结果表明:不同孔隙结构织物均有相似的流场分布规律,孔隙射流存在速度增幅区、速度衰减区、尾流衰减区和尾流过渡区4个区域;沿轴向的速度、压力梯度主要出现在速度增幅区和速度衰减区;中心轴线的最大速度点和最小压强点均位于孔隙喉部后方约0.145t(t为织物厚度)处;尾流衰减区的流动特性不受内外压差的影响,当压差大于200 Pa时,织物孔隙内和尾流场的流动特征参数变化仅由织物结构决定。结合射流区长度与织物透气量间的指数衰减关系提出了普适的射流影响域模型。该文研究方法对探究透气降落伞的精细尾流结构,提高透流伞衣流场模型的准确性具有重要意义。