喷孔结构对FDY型吸丝枪流场影响的数值模拟分析

使用软件CFX 12.1对具有不同喷孔结构的吸丝枪内部流场进行模拟,分析了流场分布与吸丝性能之间的关系,阐明喷孔结构对吸丝枪性能的影响机制,得到合理的结构参数:喷孔数N为3,孔径d为2.0 mm,喷孔角度为75°。结果表明:增加喷孔数减少了喷出气流的自由扩散,增强其方向性,提高枪内管壁附近空气密度和空气周向速度分量,从而提高吸丝力;过大的喷孔数增加了喷出气流间的冲突,减小了吸丝力;合理的孔径有利于强烈涡流的形成,并避免正激波的产生,提高了吸丝力;喷孔角度主要控制空气周向速度分量的大小,引起涡流强度变化,从而改变吸丝力;吸丝效率和气流分布密切相关,尤其是空气周向速度分量影响最大;正激波的产生不利于吸丝力的提高,应尽量避免。