抽拔作用下棉纤维集合体压力与摩擦力的变化规律

为了研究棉纤维集合体的力学性能,利用万能试验机抽拔亚克力圆筒内夹持态的棉纤维集合体,薄膜压力传感器采集棉纤维集合体的轴向压力,万能试验机传感器采集棉纤维集合体与圆筒的摩擦力,分析棉纤维集合体的压力与摩擦力的变化规律。结果表明:棉纤维集合体内部压力分布不均匀,棉纤维集合体摩擦力使其轴向压力发生波动形成压差。棉纤维集合体相对密度与轴向压差、摩擦力均存在极佳的相关性。棉纤维集合体的相对密度是决定其内部压力和摩擦力的重要指标。     

棉纤维集合体压缩力传递规律分析与研究

为获得棉纤维集合体的轴侧向压缩力传递规律,利用万能试验机压缩方筒内的棉纤维集合体,用7路压力传感系统时时采集棉纤维集合体上、中、下6个层位的轴向压力及侧向1个位置的压力,分析棉纤维集合体轴侧向压力之间的关系。结果表明:棉纤维集合体内部的压力自上而下递减,侧向压力远低于轴向压力。相邻两传感器压差曲线可分为排空、内部调整、弹塑性变形3个阶段。第1和第3阶段压差与应变变化规律极强,存在较佳的线性关系。棉纤维集合体的相对密度与其轴侧向压力的相关性较好,相关系数均大于0.9。棉纤维集合体的轴侧压力比值K与其相对密度呈线性函数关系,相关系数达0.957 9。     

棉纤维集合体压缩力传递与密度关系

为分析棉纤维集合体的压缩力传递特性,在万能试验机上对棉纤维集合体进行压缩试验,用压力传感系统采集受压棉纤维集合体上、中、下3 层的压强,分析传感器采集的压缩强度与棉纤维集合体应变、相对密度的关系。试验结果表明：随着棉纤维集合体应变的增加,其各层压强值均增加; 各层棉纤维集合体压强值由上而下呈降低趋势,层间存在显著压强差。分析棉纤维集合体的密度力学性能发现,其相对密度与压强之间呈极佳的线性关系,即棉随着纤维集合体相对密度的增加,各层压强均呈线性增加。同时,相对密度与层间压强差之间存在良好的关系,表明棉纤维集合体存在显著的应变率敏感性。     

本色棉与染色棉摩擦性能的对比分析

探讨了棉纤维在煮练及染色后单纤维静摩擦的变化特点。利用Y-151型纤维系数摩擦仪(采用绞盘法)进行相关测试,通过对本色棉和染色棉纤维摩擦因数的测试和对比分析,结果表明:染色棉纤维的摩擦因数有所提高,与钢辊摩擦上升幅度随张力增加逐渐减小;与橡胶辊摩擦上升幅度随张力增加变化为先降后升,表现复杂。研究结果对染色棉纤维与纺纱各工序工艺要点关系提供了理论依据,有利于提高染色后棉纤维的纺纱效率。     

基于X射线断层扫描的纤维集合体结构研究

研究棉纤维集合体受压后的微观结构变化。采用X射线计算机断层扫描技术,从堆砌密度、孔隙结构和分形维数3个方面,对棉纤维集合体压缩前后的微观结构及其变化规律进行了系统的研究和表征。结果表明:随机任意排列的棉纤维集合体在压缩过程中,堆砌密度增大,且沿受力方向略有波动;压缩后总孔隙率降低,但闭孔隙率和闭孔半径增大;压缩后棉纤维集合体的分形维数增大。认为:分形维数是描述复杂结构的有效手段,纤维集合体分形维数与堆砌密度之间存在高度的线性相关性。     

压缩和回弹及极板放置对棉纤维电阻测试的影响

利用自制的纤维压缩装置研究棉纤维集合体电阻测试过程中压缩和回弹以及极板放置方式对测试数据的影响,为提高棉纤维回潮率和电阻测试的准确性和重现性提供参考。通过实验发现:测试时棉纤维集合体的电阻与体积密度近似成反比关系;纤维体积密度较大时,纤维集合体的密度可以通过压缩和压缩后回弹2个过程得到,在相同体积密度条件下,压缩过程的体积电阻率小于回弹过程的体积电阻率;棉纤维集合体沿压缩方向的体积电阻率与沿垂直压缩方向的体积电阻率之间存在一定的差异,随着体积密度的增加,二者的差异有一定增加。在10 V测试电压下,沿垂直压缩方向的体积电阻率相对较小。体积密度比较大时有利于棉纤维的电阻测试。棉纤维集合体在压缩过程中测试才能获得准确和稳定的数值。     

紫外线辐照对棉纤维力学性能的影响

研究紫外线照射处理对棉纤维基本力学性能的影响。利用紫外线对棉纤维进行辐照处理,观察并计算了不同辐照时间下棉纤维天然转曲的扭曲率、表面摩擦因数、断裂比强度与断裂伸长率的变化。研究表明:棉纤维天然转曲的扭曲率、表面摩擦因数与断裂比强度在紫外线的辐照下,随着时间的推移均呈现下降趋势,而断裂伸长率却呈现上升趋势。其中棉纤维的断裂比强度与断裂伸长率变化速率最快的时间段均为50h~100h。认为紫外线辐照造成棉纤维的纤维素链断裂,致使纤维力学性能发生变化。     

超声波人造海水对棉纤维侵蚀性能的影响

对棉纤维在超声波人造海水中进行侵蚀实验,观察分析超声波人造海水对棉纤维纵向微观形貌、分子结构、力学性能及表面摩擦性能的影响。研究表明,经过实验处理,棉纤维表面出现无规则分布、深浅不一的孔穴,纤维结晶度、晶粒尺寸、纤维素Ⅰα、Ⅰβ含量与纤维断裂强度随着实验时间增加,均有不同程度的降低,而纤维的断裂伸长率与纤维表面摩擦因数随着实验时间的增加有不同程度上升,且在相同的实验时间点上,上述棉纤维性能指标经超声波人造海水处理的变化幅度均超过了经超声波蒸馏水处理的变化幅度。     

棉纤维集合体压缩性能研究

探讨棉纤维集合体压缩量、体积质量与压缩力的关系。介绍了纤维集合体压缩性能理论,以南疆手摘棉纤维集合体为原料,在不同棉纤维集合体添加量、加载次数、加载速度和种类的条件下,测试了棉纤维集合体压缩量和体积质量与压缩力的关系。结果表明:棉纤维集合体压缩量增加压缩力上升,棉纤维集合体体积质量与压缩力呈显著线性关系。单因素对比试验发现,棉纤维集合体添加量、加载速度、加载次数和种类对压缩力有显著影响。认为:棉纤维集合体压缩性能研究可对棉纤维集合体的生产加工、制品包装环节生产实践提供理论指导。     

基于三维编织模型的棉纤维集合体压缩过程有限元建模与仿真

为分析棉纤维集合体在压缩过程中纤维受力情况来提高棉花压缩打包的质量,结合三维编织复合材料的细观几何建模思想,将具有相同圆形截面的棉纤维束按照三维四向编织复合材料的纤维分布进行排列,构建新的棉纤维集合体模型。将该模型应用于棉纤维集合体压缩过程分析,研究了棉纤维集合体压应力与相对密度的变化关系及棉纤维应力变化情况,分析了回潮率对棉纤维集合体压应力的影响。结果表明：随回潮率的升高,棉纤维集合体应力呈现先降低后升高的趋势,当回潮率位于8.8%～12.3%之间时,棉纤维应力最小;仿真结果与试验结果相符,说明该棉纤维集合体模型具有合理性。     

液氮超低温处理对服用纤维素纤维性能的影响

通过测试棉纤维、竹原纤维与普通黏胶纤维在液氮超低温处理前后的结晶度、力学性能、摩擦因数、吸湿回潮率、上染率与固色率,探讨液氮超低温对纤维性能的影响。结果表明,棉纤维、竹原纤维与普通黏胶纤维经过液氮超低温处理后,结晶度与力学性能均有不同程度的下降,而摩擦因数、上染率及固色率均有不同程度的提高。在保障纤维力学性能的条件下合理控制超低温处理时间,可以提高纤维的可纺性与染色性能。     

基于Solidworks motion的圆筒吊夹翻转装置研究

运用Solidworks motion对圆筒吊夹翻转装置进行动态仿真分析,模拟圆筒起吊和翻转的全过程。借助motion中图解工具,生成夹紧力与时间、摩擦力与时间的函数关系图,探测出稳定运行后的夹紧力和摩擦力;同时根据理论力学原理,计算出夹爪对圆筒的夹紧力以及夹爪对圆筒的摩擦力,对比仿真分析数据偏差为1.1%,证明该吊夹翻转装置设计合理、可靠,能够将圆筒顺利起吊和翻转。     

钢领钢丝圈间摩擦探讨

分析钢丝圈与钢领间纤维润滑膜的形成原因、摩擦因数f大小的确定、摩擦力F的测定及其与f的关系;论述钢领、钢丝圈各种表面处理方法和涂层的优劣。指出:减小钢丝圈与钢领的摩擦因数f,可减小钢丝圈的摩擦发热率、增大其散热能力;我国钢领的主要缺陷是钢领表面遭到破坏,即摩擦因数的稳定性和一致性被破坏;摩擦因数f值小且稳定的钢领、钢丝圈是质量追求的目标,是产品性能优良和技术进步的标志。     

棉纤维集合体电流弛豫的影响因素

为测试棉纤维电导性能和回潮率,利用自制散纤维压缩装置以及LabVIEW的电流测试系统,研究了体积密度、电压、相对湿度以及温度对棉散纤维集合体电流驰豫的影响。通过实验发现：随着体积密度的增加,棉纤维集合体电流从峰值到稳定所需时间增加;随着测试电压的升高,纤维电流从峰值到稳定所需时间缩短;随着相对湿度的增加,纤维电流从峰值到稳定的时间缩短;随着温度的升高,纤维电流从峰值到稳定所需时间缩短。为了快速准确地获得纤维电导,测试时间需要根据棉纤维的集合状态,所施加的电压,空气温湿度而定。     

尿液侵蚀处理对棉纤维性能影响

分析尿液侵蚀对棉纤维性能的影响。在除去棉纤维表面的油脂及其他含脂类杂质后,采用新鲜婴幼儿尿液对棉纤维进行侵蚀处理,并测试处理后棉纤维的性能指标。试验结果表明,经过尿液侵蚀处理的棉纤维吸湿回潮性、纤维表面摩擦因数及纤维断裂比强度,随着尿液侵蚀时间的增长和处理尿液温度的上升均有不同程度的下降,而棉纤维的质量比电阻与纤维断裂伸长率随着尿液侵蚀时间的增长和处理尿液温度的上升均有不同程度的上升,且上述性能指标变化幅度最大的时间区间均在0~5天。认为:经过尿液侵蚀处理后棉纤维的各项性能均有较大的变化,变化大小与处理条件有关。     

涂料性质对涂布纸摩擦性能的影响

研究了涂布纸的摩擦性能与纸在印刷过程中遇到的困难（如双面进纸）之间的关系在高岭土与沉淀碳酸钙（PCC）的混合涂料中,PCC的比例大,会产生更大的静态和动态摩擦因数（COFs）。颜料的微观粗糙度如粒径的大小与摩擦因数有关,因为PCC粒子的形状会增大摩擦。在研磨碳酸钙（GCC）用量较高时压光会降低摩擦因数,但只用高岭土却不会改变摩擦因数：涂料中加入GCC会减少摩擦因数,动摩擦因数受GCC添加量的影响要比PCC的大,主要是由于GCC组分的特性,在表面会有选择性地被压平。将苯乙烯－丁二烯胶乳的加入量增加到14份,会降低摩擦因数,但是静摩擦因数在18份时达到最大。苯乙烯－丁二烯胶乳的防滑性质仅在静态下起作用。在润滑剂中,蜡在降低摩擦因数方面,对动摩擦因数的影响要比静摩擦因数的影响大得多,     

籽棉干燥的原理与作用

棉花是吸湿性物资,在籽棉的加工生产中,其含水量的大小,对整个加工环节都会产生影响。由于棉纤维的亲水特性,其吸湿后体积会膨胀,在棉纤维含水达最大值时,其横截面最多能增加４５％～５０％;所以棉纤维的强力、刚性、摩擦系数和伸长率都显著地随着含水率的不同而变化。含水率增大时,棉纤维的强力会提高,刚性会降低,摩擦系数增大;因此而产生了加工高水分籽棉的几个难点。首先,籽棉的含水率增大会使棉纤维与所附杂物的摩擦力增大,纤维与加工机械面的摩擦力增大,其后果是造成清杂困难,清花效率降低,由于纤维刚性降低,棉纤维变…     

单个步行周期内袜底动态摩擦因数的实验研究

人体运动时的脚部磨伤是较为常见的创伤,主要是由袜子或鞋的摩擦导致。为了定量化研究人体在运动出汗时脚底的摩擦情况,首先采用袜机织造4种不同纵密的袜子样品,再采用烘箱和天平测量袜子含水率,以获得具有不同含水率的袜子,最后志愿者穿着不同含水率的袜子在三维测力台上进行行走实验,以测量单个步行周期内袜底的动态摩擦因数。实验结果表明:随着含水率提高,袜底摩擦因数先上升后下降;随着袜子纵密的增大,其横向摩擦因数随之增大;沿人体行走方向的摩擦因数比另一正交方向的摩擦因数大。该实验结果为人体运动状态下袜底摩擦机制理论研究提供实验基础,也为调控袜底结构提供了设计思路。     

超细羊毛摩擦性能测试参数研究

采用XCF-1A型纤维摩擦因数测试仪对5种不同细度超细羊毛的摩擦因数进行测试,通过改变摩擦辊转速及摩擦辊材质,发现不同细度超细羊毛表现出不同的摩擦性能。实验发现,摩擦因数不仅与纤维细度相关,还与摩擦辊转速有关,不同细度纤维的摩擦因数随摩擦辊转速的增加表现出不同的趋势,相同的摩擦辊转速对不同纤维而言是大小不一的滑动速度。纤维与橡胶辊间的摩擦因数始终高于纤维与金属辊间的摩擦因数,且前者测试数据的波动性大于后者。     

内外花纹胶圈的应用效果

胶圈是粗纱机、细纱机牵伸装置中的主要部件之一,而且在牵伸过程中对成纱质量关系重大。多年来,对胶辊与成纱质量的关系探讨较多,但对胶圈与成纱质量关系的探讨相比偏少。滕州纺织器材厂试制的内外花纹胶圈,这是对胶圈性能与成纱质量方面提出的新课题,有利于促进对胶圈性能方面的研究和探讨。1　内花纹胶圈的滑溜率问题下胶圈的运转是靠下罗拉转动,下胶圈表面与上胶圈表面在一定压力下利用下胶圈的摩擦力带动上胶圈运动。因此,上下胶圈都是靠摩擦力传动而工作,而且摩擦传动必须有一定的摩擦因数,而摩擦因数的大小又影响到胶圈的运行速度和滑…