喷气涡流纺中纤维运动的三维数值模拟

论文摘要

针对目前模拟纤维在喷气涡流纺喷嘴流场中运动情况,常将纤维模型简化或者建立二维模型,无法描述纤维在三维空间内的变形这个问题,建立了纤维运动三维模型,并合理设置纤维属性,使纤维运动模型更加符合实际状态。结合任意拉格朗日-欧拉法,数值模拟求解了纤维在喷气涡流纺喷嘴流场中的运动问题,并分析了纤维的运动与变形情况。结果表明:加捻室的负压导致喷嘴入口的气流流动,纤维尾端在气流中的运动十分复杂,先在乱流的影响下小幅波动,然后随时间推进振动频率和振动幅度都是先增大后减小;在流场的影响下,纤维尾端从纱线中被剥离出来,并呈螺旋形式向前行进形成包缠纤维。

论文目录

• 1 气流与纤维耦合动力学模型
•   1.1 纤维模型建立
•   1.2 气流与纤维耦合
•   1.3 固体间接触
• 2 数值计算
•   2.1 数值求解方法
•   2.2 计算区域建立与网格划分
•   2.3 材料属性设置
•   2.4 边界条件与初始条件设置
• 3 计算结果分析
•   3.1 纤维在喷嘴内的运动特征
•   3.2 纤维运动分析
•   3.3 影响纤维运动的因素
• 4 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 郭臻,李新荣,卜兆宁,袁龙超

关键词: 喷气涡流纺,纤维运动三维模型,流固耦合,数值模拟

来源: 纺织学报 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 轻工业手工业

单位: 天津工业大学机械工程学院,天津市现代机电装备技术重点实验室

基金: 国家重点基础研究发展计划项目(973计划)(2010CB334711)

分类号: TS104.72

DOI: 10.13475/j.fzxb.20180403505

页码: 131-135

总页数: 5

文件大小: 274K

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