纤维悬浮液的数值模拟研究

本文回顾了纤维悬浮液模拟的方法，并对模拟的方法进行了简单的探讨，主要包括Ewald求和模拟技术，使用摩擦力考虑了短范围的作用力和微小体近似来考虑长范围作用力，还有BCF和适合粘性分离应力（AVSS）的有限元公式的结合。数字模拟的结果被平均来评价悬浮液的宏观流变特性。     

纸浆纤维悬浮液流动的数值分析

本文分析了有关宾汉流体的计算及湍流两相流的现状,选择纸浆纤维悬浮液的研究模型,对其数值模拟进行了初探.通过对直圆管中纸浆纤维悬浮液两相湍流的模拟,证明了流核区的存在(r/R=0～0.2).纤维相和液相的速度分布说明滑移扩散连续介质模型的正确性,将不同初始湍流强度进行比较,可进一步解释有关"阻力减小"的现象.     

纸浆纤维悬浮液屈服应力及其在造纸工业中的应用研究进展

纸浆纤维悬浮液是以纤维为固相的非均相混合物,属多相流体。屈服应力作为纸浆纤维悬浮液最重要的流变参数之一,在制浆造纸高效、节能、低耗的生产操作技术及装备的优化设计方面扮演着重要的角色。本文就纸浆纤维悬浮液屈服应力的产生及其影响因素、测量方法及装置进行归纳和总结;在此基础上,阐述了纸浆纤维悬浮液的屈服应力在制浆造纸生产中的应用,并对纸浆纤维悬浮液屈服应力的进一步研究及其在造纸工业相关领域的发展应用提出了思路。     

纤维尺寸对纤维悬浮液屈服应力的影响

利用桨式转子流变仪测量并对比分析了4种不同尺寸尼龙纤维悬浮液在相同体积浓度和集聚因子时的屈服应力,以及2种尼龙纤维按不同比例混合后对悬浮液屈服应力的影响。结果表明,体积浓度相同时,形状系数较大的纤维悬浮液的屈服应力也较大,但形状系数对屈服应力与体积浓度的幂率关系中的乘数项系数和指数项系数未表现出规律性影响;屈服应力不能由单一集聚因子的函数来表示,集聚因子相同时,纤维形状系数较小的悬浮液的屈服应力更大;2种尼龙纤维混合后,屈服应力随形状系数较大的纤维在混合纤维悬浮液中体积分数的减小而呈线性递减趋势。     

纸浆悬浮液纤维模型的研究进展

纤维模型对于应用计算机仿真技术模拟纸浆悬浮液中纤维运动特性是非常必要的。目前国内外对纤维模型的建模方式有刚性纤维模型和柔性纤维模型。笔者概述了国内外纤维模型的发展情况,着重分析了刚性纤维模型和柔性纤维模型的建模思想,通过对比分析各种纤维模型的适用范围、优越性和局限性,提出了纤维模型的发展趋势。     

纤维分级对漂白云杉木浆纤维悬浮液屈服性能的影响

采用沉降和流变实验,研究了纤维分级对漂白云杉木浆纤维悬浮液屈服性能的影响,并分析了压缩屈服应力和剪切屈服应力的耦合相关性,通过Froude数(剪切屈服应力与压缩屈服应力的比值)表征。结果表明,分级前后各长度组分纤维(4种纤维悬浮液)的凝结集聚因子介于26.1～37.8之间,其与纤维长径比近似呈线性关系;所有长度组分纤维悬浮液的压缩屈服应力和剪切屈服应力均随集聚因子的增大而呈指数式增大;对同种纸浆,Froude数随集聚因子的增大而降低,并逐渐达到稳态值。     

纤维悬浮液圆管内二相流动数学模型的探讨

纸浆纤维悬浮液是一种由固态纤维和液态水组成的固液两相悬浮体，其中固液两相之间的相互作用力对悬浮液的运动状态有重要影响。该从两相流体动力学的角度对纸浆悬浮液中固、液两相的流动状态进行了分析，提出了球形纤维粒子的模型，并初步建立了圆管内纸浆纤维悬浮液流动的数学模型。     

纤维分散性的评价

纤维在水中或其它液体介质中的分散性能是影响纸页质量或其它湿法成型纤维材料质量的主要因素。评价纤维的分散性可以直接检测分析产品,也可以直接观察和比较纤维-介质分散体系中的现象。利用“拥挤因子”可以较好地评价与判断纤维在水中的分散性和絮聚性。本文介绍了拥护因子的定义,影响拥护因子的因素以及拥护因子与纤维分散性的关系。     

用广义雷诺数判别纤维悬浮液的流动类型和湍流程度

从研究纸浆悬浮液的流动机理出发,采用广义雷诺数来判断纸浆悬浮液的湍流程度。在流动系统中测得纸浆悬浮液在低浓条件下的流态系数 n 和浓度系数 K.回归出浓度 c 与 n 和 k 的关系;根据广义雷诺数的定义,得到以浓度 c 表示的广义雷诺数表达式,以此作为判别纸浆悬浮液湍流程度的计算公式。并在雷诺实验装置中进行验证,证安了公式的准确性。     

基于剪切原理的高黏度浆料两相流数值模拟

利用计算流体动力学商业软件FLUENT对高粘度浆料在超剪切分散设备内的混合分散过程进行三维数值模拟,分析了齿间周向与径NA的压力场、速度场以及固相体积浓度分布等参数。该研究结果能够给出流场中各个参数变化的详细信息,同时展示了实验手段所不能观察到的流动现象,对其结构设计以及对流场的深入分析具有一定的指导作用。     

纸浆悬浮液Zeta电位分析的初步研究

Ｚｅｔａ电位是描述纸浆悬浮液湿部电荷特性的重要参数之一,它可以提供湿部化学有用的信息,并对湿部化学的优化与控制有重要意义。该文研究了影响Ｚｅｔａ电位的诸多因素,如：细小纤维含量、原料种类、制浆方法、ｐＨ值、打浆度、无机盐的存在等     

高强度化纤索性能测试探讨

采用CRE型材料拉伸试验仪,用与样品尺寸相匹配的手型夹具或绞盘式夹具,对按规定(标准)方法制得的超高分子量聚乙烯纤维绳索或两端带索扣的绳索样品进行力学性能测试,能较准确地得到试样的破断拉力、破断伸长率及其蠕变性能曲线(相应的蠕变值)。     

Suppression of Psyllium Husk Suspension Viscosity by Addition of Water Soluble Polysaccharides

Psyllium seed husk is an insoluble dietary fiber with many health benefits. It can absorb many times its weight in water, forming very viscous suspensions, which have low palatability and consumer acceptance. We report here a novel approach for decreasing its viscosity, involving inclusion of a soluble polysaccharide in the suspension. This leads to a drastic decrease (up to 87%) in viscosity of suspensions, while maintaining the same dosage level of psyllium and also delivering a significant amount of soluble dietary fiber such as corn bio‐fiber gum in a single serving. Four soluble polysaccharides with a range of molecular weights and solution viscosities have been studied for their viscosity suppression effect. Besides improving palatability, another advantage of this approach is that it makes it possible to deliver 2 different dietary fibers in significant quantities, thus offering even greater health benefits.     

漂白化学针叶木泡沫浆料流变性能的研究

采用桨式转子流变仪测量并分析研究了漂白化学针叶木泡沫浆料的流变曲线及流变参数变化规律。结果表明,未起泡时,加入聚乙烯醇(PVA)的针叶木浆料为Herschel-Bulkley塑性稀化流体,其表观黏度大于普通浆料。起泡后,针叶木浆料流变曲线分为剪切变稀阶段和剪切增稠阶段。纤维质量浓度为1.5%、2.0%和2.5%时,针叶木泡沫浆料流变性能转折点对应的剪切速率分别约为120、150和190 s-1。PVA质量浓度对针叶木泡沫浆料的流变性能影响较小。针叶木泡沫浆料的质量浓度越高,其剪切应力和表观黏度越大。随着针叶木泡沫浆料含气率的提高,其剪切变稀阶段的黏滞系数K1呈线性递增,剪切增稠阶段的黏滞系数K2呈幂函数递减;而剪切变稀阶段的流动指数n1呈线性降低,剪切增稠阶段的n2与之变化规律相反。     

Methods of Determining the Fibre Content and Evaluating the Fibre Blending in Bicomponent Cellulose Blends

Abstract

Chemical methods of determining composition of blends with respect to blends of different fibres have been standardised in many countries. In Poland we also have numerous standards covering most blend types present in the produced textiles. However, these methods cannot be used for studies of quantitative composition of blends containing cotton and bast fibres. There are also methods, less popular and not standardised so far, of determining composition of blends on the basis of changes of the physical properties of the blend in relation to changes of the physical properties of its component fibres. Such methods are usually applied in research work. It seems, however, that they are worth popularising in quality control of half-products and final textiles, as well as in interoperational control.

Blending of fibres is one of the most important operations in yarn production processes. Irregularity of fibre blending has an adverse influence on the quality of yarns. Therefore, it is very important to study fibre blending at various stages of the spinning process and to select proper methods of studying the blending.

In this work we present and analyse methods used for determination of content and evaluation of blending of fibres in bicomponent cellulose blends.     

固体腈纶纤维和膨体腈纶纤维的结构与性能研究

文章主要对固体腈纶纤维及膨体腈纶纤维的部分物理性能、微观形态、力学性能、比电阻等进行对比研究,为固体腈纶及膨体腈纶纤维的应用提供一定的理论基础。     

模具液流悬浮加工区流场仿真研究

根据Navier-Stocks方程和流体运动的连续性方程,建立了聚氨酯工具头/工件加工区压力场及速度场的理论模型。以FLUENT 6.3为计算平台进行仿真,结果表明流体动压力和速度最大值出现在聚氨酯工具头/工件的最小间隙区域,且随间隙变小梯度变化增大,在工具头边缘处存在压力侧漏现象,由于这一现象,导致在局部边缘处速度的增加。     

PVA水溶纤维在纺织业中的应用

介绍了PVA水溶纤维的特性及其与棉、麻、毛混纺再“退维”得到高支纱面料的工艺