基于CFD技术的喷气织机主喷嘴内部流场的分析

通过对喷气织机主喷嘴现状的分析提出了应用CFD的思路.应用NUMECA软件进行主喷嘴内部流场数值模拟,揭示了导纱管内不同截面上气流速度的分布,并对主喷嘴内部气流的轴向动压和马赫数分布进行了分析.结果表明,利用数值模拟研究主喷嘴流场特性方便、快捷,且精度也较高.     

喷气织机主喷嘴的流场分析

采用流体动力学软件NUMECA对喷气织机主喷嘴的气流流场进行了数值模拟, 揭示了导纱管内不同截面上气流速度的分布,并对主喷嘴内部气流的轴向动压和马赫数分布进行了分析.结果表明,利用数值模拟研究主喷嘴流场特性方便、快捷,且精度也较高.     

主辅喷嘴供气压力对筘槽内引纬气流速度的影响

结合喷气织机主辅喷嘴在异形筘中引纬的工艺参数,基于Fluent对不同供气压力下的主辅喷嘴和异形筘的组合流场进行数值模拟。通过改变主辅喷嘴的供气压力差,得到组合流场内沿主喷嘴出口轴线方向速度分布曲线,对比不同供气压力差下的筘槽内轴向引纬气流速度,寻找最优的供气压力差组合。通过实验测量筘槽内引纬气流速度,与数值模拟结果进行对比,验证了数值模拟的可行性。结果表明:当主喷嘴和辅喷嘴供气压力差在0.05~0.1 MPa时,引纬效果较理想,轴向气流速度有明显的提升,且气流速度衰减较为缓慢。     

基于珠-杆模型的喷气涡流纺喷嘴气流场中的纤维运动规律

采用有限体积法对喷气涡流纺喷嘴中的高速气流场进行数值模拟,通过Fluent软件获得了喷嘴中气流场的流动特征,并对气流场中的纤维模型进行动力学分析,在此基础上建立纤维/气流力学模型,求解纤维运动方程,从而对纤维在涡流纺喷嘴气流场中的运动轨迹进行追踪.模拟结果表明:喷气涡流纺喷嘴内部气流呈中心对称分布,纤维在喷嘴内部呈波浪形运动,纤维尾端越靠近加捻室区域,其摆动越明显;当纤维全部进入空心管后摆动不明显.     

激光测速对喷气引纬流场的测试分析

气流引纬是喷气织机的技术关键之一。本文结合消化分析进口喷嘴和研制新型国产喷嘴的需要,应用激光多普勒测速仪对喷气织机主喷嘴、辅喷嘴及其射流流场进行了测试分析,并探索了提高射流能力的参数匹配规律,所得结果不仅为喷嘴选型提供了依据,还可作为选取有关气流参数的参考。另外,本文通过对计算机绘图软件的改进和开发,使得所绘制的流场变化图形直观易懂,便于比较。     

喷气涡流纺旋转气流场及纱体运动的数值模拟

对喷气涡流纺喷嘴内的高速旋转气流场进行分析研究,并在此基础上研究纱体在该气流场中的运动。对喷气涡流纺喷嘴及纱体分别进行三维建模,采用Realizable κ-ε模型求解高速旋转气流的湍动特征,采用壁面函数法对近壁区域的流动进行求解,采用三角形插值法对纱体运动进行求解。实现对喷嘴内高速旋转气流的动力学特性及纱体运动的三维数值模拟分析,揭示喷气涡流纺纱过程中喷嘴内高速旋转气流的流动规律、湍动现象及纱体的运动情况。模拟结果表明:气流速度在喷孔出口处最大,且气流区域各截面的径向速度均为正值,这有助于自由端纤维的形成和纱强力的提高;喷嘴内气流区域各截面有不同程度的不规则湍流涡存在;温度在喷气孔的出口处最小;喷嘴内气流的静压值大部分为负压且小于外界大气压强;喷气孔气流流线进行较为规律的旋转运动,而喷嘴入口气流流线较为复杂,并有回流现象;纱体在喷嘴高速旋转气流场中运动时会产生较大的位移和弯曲,而产生的扭转相对较小,几乎没有伸长。     

缩放型喷嘴产生的空化射流流场数值模拟

应用Standard k-ε,RNG k-ε和Standard k-ω湍流模型对缩放型喷嘴内部湍流流场进行数值模拟,结合理论及质量流量测试试验对数值模拟结果进行对比验证.结果表明:RNG k-ε湍流模型最适合用于数值模拟缩放型喷嘴内部的湍流流场;RNG k-ε湍流模型数值模拟结果显示缩放型喷嘴收缩角使喷嘴喉管部产生了低压场,压差的产生使水射流的空化效果得到了提高.     

高速超高压水射流喷管内外湍流流场的数值模拟

基于对现有研究成果的分析，选用了应用最广泛的涡动粘性系数法中的－κ－ε模型对高速超高压射流辅助钻井钻头井底湍流流场进行了数值模拟，研究了高速超高压射流的结构特性和喷管内外流场的分布规律。模拟精度基本达到了工程技术要求。对高速超高压射流喷管内外湍流流场的全场数值模拟表明，高速超高压射流井底流场是由射流冲击区，漫流区，涡流区和返游戏我组成的，对于有较大锥形角的斜面或曲面内流道喷嘴，一般可不必考虑流体的     

阵列多孔式辅助喷嘴和异型筘组合流场特性

为了改善喷气织机单圆孔辅助喷嘴的引纬速度、能耗和织物质量,阵列椭圆孔得到两种不同出口形状的辅助喷嘴.通过数值模拟结合实验方法研究了阵列式辅助喷嘴和主喷嘴射流汇入异形筘内组合流场特性.分析了异形孔辅喷结构参数和阵列方式对组合流场的速度、集束性和湍涡分布的影响.结果表明:阵列式多孔辅喷射流汇入异形筘组合流场核心速度区域更长...     

喷气织机辅助喷嘴的设计与应用

阐述了功能型辅助喷嘴的功能机理及设计要点,通过改变喷管平面的夹角及采用不等径8孔的喷孔结构,以达到提高辅助喷嘴的使用寿命及节省织机能耗的目的.经过SX-1型喷气引纬专用测试仪的多项气流性能测试试验及多机型、多品种历时一年半的生产使用,结果表明,功能型辅助喷嘴不但可减轻与经纱之间的磨损程度,而且可降低供气压力,节省织机的整机能耗.     

喷气织机封闭式引纬管道内纬纱飞行运动规律分析

本文通过对喷气引纬过程中气流对纬纱作用力的分析,建立了纬纱运动的微分方程。以封闭式引纬管道为实例进行了计算。并研究讨论了引纬系统中各参数对纬纱运动规律的影响。本文所采用的方法也适用于不同形式喷气引纬流场内纬纱运动规律的分析计算。     

喷气纺纱机加捻管内流场的研究

采用理论分析与模型试验相结合的方法对喷气纺加捻管内的流场进行了研究,探测了该流场沿轴向和径向的压力和速度分布规律。     

有梭织机与无梭织机四杆打纬机构的结构设计和性能比较

从1515有梭织机和ZA型喷气织机的机架和筘座的振动测量出发，比较了两种四杆打纬机构的结构、运动学参数和动态性能。从连杆机构的动力学设计原理和最优动态特性方面探讨了从1515织机到无梭织机的四杆打纬机构演变过程。并分析了高速四杆打纬机构的设计原理。     

喷气纺喷嘴中气流流动的数值计算

采用2-D模型对喷气纺喷嘴中的气流流动进行数值计算，并与其他研究者的实验研究结果进行了分析比较。根据计算结果描述了喷嘴中气流流动特征，重点分析了参数对气流流动特征以及成纱性能的影响。     

单锥式油水分离旋流器内流场的数值模拟

为了研究水力旋流器用于油水分离的复杂情况,使用FLUENT软件中的多相流欧拉分析方法,结合雷诺应力湍流模型对单锥式旋流器的内部流场进行了数值模拟.分析了旋流器内部的体积浓度分布、压力分布,以及切向、轴向和径向速度分布的规律,揭示了油水两相流的分离特性.在不同流量下,计算出了旋流器的流量-效率曲线,计算结果与实验数据吻合较好,从而证明了该湍流模型和数值算法的可靠性.     

谷物干燥塔内气流组织模拟及结构优化

为探究干燥塔内部结构的合理性,以华北区域内普遍采用的150T/D型玉米干燥塔为研究对象;基于GAMIT软件搭建干燥塔模型,运用FLUENT软件对空载状态下的塔内干燥介质在不同方向所呈现出的流场轨迹进行模拟。模拟结果表明:干燥介质在一次风干燥段与二次风干燥段中的X、Y与Z三个方向上所呈现出的均匀性与贯穿性较差。通过对空载状态下实际运行的干燥塔的排汽速度进行测量,与模拟所得到的结果进行对比,印证模拟结果的准确性。针对该规格塔内干燥介质的贯穿性与均匀性相对较差的现象,改变干燥塔内部结构来探究其流场变化;通过模拟对比发现,改造后的塔内干燥介质的流场均匀性与贯穿性均得到一定程度的改善,为今后的制造提供了参考依据。     

E－玻璃纤维纬纱飞走性的理论分析

无碱玻璃纤维在喷气织机上织造的工艺研究是国内电子级玻璃纤维布生产厂家非常关注的核心技术问题之一.喷气织机在引纬过程中张力峰值与玻纤纱品质的关系,在什么条件下能够使纬纱在梭口中安全通过,以适应高速喷气织机的高效运转,减少织疵,降低断头率,是本课题研究的中心问题,通过科学分析、试验,其结果对科学合理地确定玻纤纱引纬参数具有一定的实用价值.     

喷气织机四连杆打纬机构动态响应的数值解

采用柔性多体系统建模方法建立了喷气织机四连杆打纬机构的微分-代数动力学控制方程组,并将其转化为常微分方程组,采用传统的显式Runge-Kutta法求解,效果较理想。