李永貴,魏 曼,陳東生
(1.紡織服裝福建省高校研究工程中心(閩江學院),福建 福州 350108;2.江南大學紡織服裝學院,江蘇 無錫 214122)
拉瓦爾管結構對滌綸全拉伸絲吸絲槍流場的影響
李永貴1,2,魏 曼2,陳東生1
(1.紡織服裝福建省高校研究工程中心(閩江學院),福建 福州 350108;2.江南大學紡織服裝學院,江蘇 無錫 214122)
為給提高吸絲槍性能提供技術支持,使用CFX 12.1軟件對具有不同拉瓦爾管結構的吸絲槍內部流場進行模擬,分析了流場分布與吸絲性能之間的關系,闡明了拉瓦爾管結構對吸絲槍性能的影響機制。模擬結果和實驗結果相吻合,合理的拉瓦爾參數為收縮角α=90°,擴大角β=6°。合理的收縮角有利于氣流在拉瓦爾管中平穩加速,減少返流與亂流,并避免產生強烈的正激波,減少動能損失,從而提高吸絲效率;合理的擴大角能使吸絲槍內氣流速度周向分量和高速高密氣流區域長度適中,增加空氣對紗線的拖曳力,減小管壁對紗線的摩擦力,降低正激波產生的動能損失,提高吸絲效率。
吸絲槍;拉瓦爾管;流場;數值模擬
傳統吸絲槍的吸絲速度不超過6 km/min[1-3]。在超高速(卷繞速度6~12 km/min)紡絲時,需要先降低卷繞速度,完成生頭或換筒后再回到正常的速度,降低了紡絲效率,影響成絲質量。因此,迫切需要開發新型的超高速吸絲槍[4-5]。
滌綸全拉伸絲(FDY)吸絲槍主要結構參數對吸絲效率[6]、流場[7-8]和紗線運動[9-10]的影響已被闡明。吸絲槍的噴嘴和拉瓦爾管結構也進一步得到優化[11-13],為制備高性能吸絲槍提供了技術支持。……