气圈纱线的几个动力学问题的研究

从气圈纱线的非稳定运动出发，研究了气圈纱线的准稳定运动、稳定运动、气圈纱线的固有振动、强迫振动，重点研究了气圈纱线的共振问题，对环锭纺纱中气圈的形态和张力、气圈纱线的固有频率、临界参数与工作参数的计算进行了探讨，并在俄罗斯IIM—76—SM环锭细纱机上作了实验验证。     

纺纱锭子组合系统动特性研究

对纺纱锭子组合系统的动特性进行研究,采用传递矩阵法及导纳法编制了计算程序,分别对锭子在空锭、带筒管但筒管上无纱线、带筒管且带筒管上有满卷纱线三种状态下的第一阶、二阶临界转速和振型进行了分析计算.     

气圈环合理尺寸的研究

在纱线气圈动力学理论和环锭纺纱工艺基本原理基础上研究提出一种实用的确定气圈环合理尺寸的方法，为检验其可靠性，还采用不同尺寸气圈环进行了纺纱试验，并在此基础上对气圈环尺寸进行了优化设计。     

变质量锭子系统对自身不均衡的强迫响应

在纺纱过程中,纱线不断卷绕到纱管上去,锭子纱管系统是变质量系统,本文利用摄动法对其动力学方程求解。得出如下结论:变质量的锭子纱管系统临界转速形成为一区域,锭子设计应避开这一区域.     

细纱机节能途径的探讨

本文通过对细纱机的部分测定得知,细纱机的加捻卷绕部分的功率消耗,占全机总功率的70—80％,其中细纱机锭子是节能挖潜的主要方面。通过在纺纱过程中对单锭的卷装大小、锭速高低以及锭盘尺寸等因素的对比试验,了解到锭子的最佳使用速度的确定是一个较为重要又复杂的问题,因为它关系到锭子结构的形式、纺纱支数、卷装大小等因素,必需进行综合的分析,然后确定锭子最合理的经济速度。     

高速纺锭临界转速及振型的计算

采用传递矩阵法及导纳法编制了计算程序,分别对锭子在空锭、带筒管但筒管上无纱线、带筒管且筒管上有满卷纱线3种状态下的第一阶、二阶临界转速和振型进行了分析计算.     

纺纱锭子临界转速的优化设置

先对纺纱锭子的动力特性作敏度分析，合理选择设计变量，再进行临界转速优化设置的送代计算，可使设计的纺纱锭子在工作转速区内有较小的振动和功耗。     

动压轴承锭子临界转速及振型的计算分析

采用传递矩阵法及导纳法编制了计算程序 ,分别对锭子在空锭、带筒管但筒管上无纱线、带筒管且筒管上带满卷纱线三种状态下的第一阶、二阶临界转速和振型进行了分析计算。文中给出了计算结果 ,经试验验证 :计算结果和试验结果相一致 ,证实了本文中算法的有效性     

微型气圈环──降低和稳定纺纱张力的有效措施

环锭纺纱机可通过使用轻的钢丝圈来降低纺纱张力和断头率。但钢丝圈太轻会导致气圈膨大，并碰撞隔纱板，因此张力的降低极其有限。理论和实验证明，直径远小于管纱直径的微型气圈环能更有效地降低和稳定纺纱张力。对于细度为１４．２～２５．０ｔｅｘ的纱，张力可降低１０％；如与轻的钢丝圈搭配使用，在锭速为７０００～１３０００ｒ／ｍｉｎ时纺１４．２和２５．０ｔｅｘ纱，张力可降低２４～２９％，而且更为稳定。     

空心锭子的动态特性分析

采用传递矩阵法分析了某空心锭子的临界转速及强迫振动时的轴承受力,讨论了锭子结构参数、纱管和纱线质量对锭子临界转速的影响。文中还采用模态试验法识别了锭子支承的刚度系数,为空心锭子的结构设计提供了理论依据。     

基于动力学方程及几何模型的高速转子动力学特性

对基于动力学方程的高速转子数学模型,用传递矩阵法进行了计算,以HFD型锭子为例获得了各阶固有频率及其相应主振型;基于计算机几何模型,通过ADAMS软件平台获得了锭杆杆端具有偏心激励时的振幅曲线．结果表明,转子工作转速在第一、第二阶临界转速范围之间,若想将转速从18000r／min提高到25000r／min,则必然跳过第二阶临界转速,但受转子本身结构所限制,一般不可跳过第二阶临界转速;否则,有可能使上轴承中的油膜被击穿,噪声、功率随速度的增加而急剧上升;只有通过结构改进设计才有可能提高其转速．     

高速空心锭子的研制

本文采用有限元法计算了高空速空心锭子的临界转速和振动形态,分析了结构参数对临界转速的影响,设计并制造了高速空心锭子样件,并对样件进行了模态测试,以验证理论计算的正确性。最后测试了空心锭子在各转速下的振幅及噪声,结果表明:所研制的空心锭子达到了设计要求,能用于纺纱生产。     

环锭细纱机动态捻度的试验研究

本试验工作是在棉纺环锭细纱机运转情况下,用高速闪光摄影的方法,对纱段(纺纱段、气圈段、卷绕段)捻度及其分布进行了比较系统细仔的实验研究。实验结果得出了各纱段在一落纱中捻度变化及其分布的规律、捻度传递的关系等作了分析,并通过锭速与钢丝圈对捻度影响的实验,予以论证。实验进一步证实:气圈段捻度大于卷绕段捻度,纺纱段捻度最小;在一落纱中,满纱时捻度最大,管底完成时大直径位置最小;在改变各工艺参数使捻度分布发生变化时,气圈形态对捻度的影响较张力的影响为大,因而应注意控制气圈形态偏小掌握。     

棉纺环锭细纱机纺纱动力的研究

本文包含了下面三部分的内容: 1.对环锭细纱机纺纱动力的基本概念进行了讨论。纺纱动力是由七部分的动力消耗所组成,其中钢丝圈的摩擦功率占有最大的比重。 2.提出了瞬时纺纱功率的测试方法,并利用该法在高速、纺中支纱的情况下,对纺纱动力进行了测定,得到了一些重要的结论:①在钢领板升降动程中,大直径纺纱功率大于小直径纺纱功率;②在一落纱中,纺纱功率的大小具有一定的分布。最大功率发生在成形结束大直径时,而最小功率发生在大纱小直径时;③在实际纺纱中,纺纱功率是气圈高度的指数函数,其指数的变化范围为:2.1—2.6。此外,对锭速与纺纱功率的关系,钢丝圈重量与纺纱功率的关系也作了测定与讨论。 3.讨论了减少纺纱动力消耗的途径:①通过设计新型钢领钢丝圈来减小一落纱的平均张力;②通过改变导纱钩的升降型式来降低一落纱的平均气圈高度。     

用SAP5程序分析纺纱锭子的振动

随着计算机技术的发展和各种新型测试手段的出现,工程设计进入了一个新的阶段,即由早先的静态设计进入到动态设计,进一步采用了计算机辅助设计.本文应用大型通用结构程序SAP5计算了国产D3203精纺锭子的临界速度及振型,分析了锭子结构各种因素对其临界速度及振型的影响,初步选择了适当的锭子参数,以保证锭子的临界速度远离工作速度,提高锭子的运动稳定性,降低噪声,节约功耗.文章还给出了各刚度的参考值,为锭子的改进设计提供了方向.     

细纱锭杆的运动稳定性

本文论述环锭纺细纱锭杆在强迫振动过程中受到材料内摩擦效应、润滑油膜效应等形成的切向力的干扰;当该力大于锭杆振动系统特有的切向阻尼力时,锭杆产生频率 p 的增幅自激振动,其运动属于不稳定。但因锭子结构里的阻尼力同时也被激增,当两力成平衡时锭杆就转变为频率ω_n 的等幅自激振动,其运动属于稳定极限情况,锭端轨迹呈现摆线。这种现象只在锭速高于第一临界转速时才出现,并可以根据锭端轨迹的特征来判别自激振动的产生因素。     

用 SAP 84程序对纺纱锭子的优化设计

本文运用 SAP84结构有限元通用程序计算了国产 D1203型锭子的前四阶固有频率及振型,解出该锭子的第二固有频率接近于工作速度区,并运用正交设计方法对锭子的几个结构参数进行了初步优化设计,指出欲提高锭子第二阶固有频率,降低噪声,可采取适当缩短锭杆长度,增加上支承弹性的方法。     

辊涂试验装备的转子临界转速计算与分析

为确保辊涂装备在高速涂敷过程中保持稳定运行,研究辊涂试验装备中转子运行过程中的振动问题。采用解析法和有限元分析法计算转子的临界转速,并对极限工作转速下转子的固有频率和振型进行求解。由于辊涂转子由多种材料组成,在现有方法的基础上提出一种面向主体为钢、表层为橡胶的辊涂转子临界转速计算方法,对辊涂转子的临界转速进行求解与分析。结果表明,所设计的辊涂转子运行的最高转速远低于其一阶临界转速,避开了装备转子转速的共振区;面对多种材料复合而成的复杂转子,改进后的解析法可以用于初步判断设计的合理性,而有限元法可以更加直观地确定方案的合理性。     

临界流速的确定及其在油田开发中的应用①

临界流速在油田开发中具有重要的意义,本文从储层速度敏感性评价实验出发,给出确定临界流速方法,并推导出室内临界流速转换为油藏条件下临界流速公式,同时将临界流速与油田开发结合起来确定合理开采速度、速敏损害半径及开发试验中驱替速度大小。     

卷取机的临界轉速及其对最高卷取速度的限制

本文考虑了带卷的质量和卷筒轴自身的质量,将卷筒轴作为多自由度振动体系进行研究。根据机械振动理论,推导出卷筒轴的克雷洛夫两数形式的挠度方程。通过待定系数建立其频率方程,解得卷筒轴的固有频率,从而得到临界韩速的精确计算方法。依据临界蒋速规定了危险转速区,进而确定出合理的最高卷取速度。本文认为:为避免振动的影响,卷筒轴各种戟荷时的最高工作转速都应位于危险转速区之外,即远离临界蒋速。对目前通常使用的板带卷取机计算表明:虽然卷筒轴空载和卷重很小时的临界转速较高,随着卷重的增加,临界转速逐渐降低,但是,相对一定的卷取速度,卷筒空载或卷重很小时的工作转速比卷重很大时的工作转速相对来讲更高,更接近临界转速,若随着卷取速度的进一步提高将首先进入危险转速区,而发生共振。所以应根据卷筒轴空载或卷重很小时的最高工作韩速位于危险转速区之外作为确定最高卷取速度的合理条件。上述结论也说明:目前工程上简单地以公式n_k=(30)/π√(δg/Q)计算卷筒轴的临界转速是不合适的,因为这样确定最高卷取速度恰恰是最危险。