基于元胞自动机原理的喷气涡流棉纤维成纱机理研究

项目名称： 基于元胞自动机原理的喷气涡流棉纤维成纱机理研究

项目编号： No.51205363

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 陈洪立

作者单位： 浙江理工大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 喷气涡流加捻纺纱工艺是现代纺纱发展的重要方向，由于不需要高速转动的机械件，被认为是最理想的纺纱工艺。对多纤维在涡流场内的运动、聚集、加捻成纱机理缺乏力学深度的认识使得纺纱器设计缺乏理论依据，导致纱线质量低、纺纱器噪声大、能耗大，从而使得该工艺难以推广应用，迫切需要对多纤维-涡流场相互作用规律做深入研究。探索空气射流及其形成的涡流对多纤维的力学驱动规律及纤维间的力学驱动规律并形成数值模型、研究纤维束-涡流场的影响规律是基本研究内容。参考DNA分析力学模型，建立单纤维的双层多节细长棒式计算力学模型，建立涡流场的格子气元胞自动机模型，研究纤维束-涡流场的双向耦合作用规律，结合对FLUENT软件的二次开发综合模拟涡流场中多纤维聚集成纤维束、纤维束进一步被加捻成纱的物理过程，探明多纤维、纤维束在涡流场内的旋转、聚集、加捻成纱的力学机理，为高效、节能、低噪声喷气涡流纺纱器的设计提供理论依据。

中文关键词： 棉纤维；成纱；两相流；混合模型；

英文摘要： MVS spinning process is considered to be the best spinning process and it is an important developing direction for modern spinning due to no needing high-speed rotating machinery. Because of lacking of mechanics understanding for the moving, aggregation,

英文关键词： cotton fiber；spinning；two phase flow；mixture model；