低压旋流喷嘴流场特性的数值仿真分析

针对以水为单介质流体的螺旋旋流雾化喷嘴的流场特性,采用VOF方法,建立了低压旋流喷嘴内流场的三维流动数学模型.通过改变旋流喷嘴的螺旋体长度、入口槽道截面积、螺旋升角、螺旋槽形状、旋流室内锥角等不同的结构参数,对雾化喷嘴的压力场、速度场进行数值分析仿真,得到了螺旋旋流雾化喷嘴的结构参数对流场特性的影响规律.研究结果对低压旋流喷嘴的设计与开发具有指导意义.     

气液两相引射器流场分布与液滴分布的仿真研究

随着人们环保意识的不断加强,有害气体的处理设备受到广泛关注,但目前较多有害气体缺乏经济有效的净化方法。因此,高效、低能耗地处理有害气体的设备有利于节能减排与环境保护。文章利用数值仿真软件对一种可用于净化气体的气液两相引射器开展流场分布与液滴分布研究。数值结果发现该气液两相引射器能大幅降低排放气体中有害气体的含量。基于此,文章探究了不同叶片偏转角对净化效果的影响。结果表明随着叶片偏转角度增加,引射量减小但气流起旋效果更佳。     

基于Fluent的靶式撞击流喷嘴流场模拟研究

研究基于Fluent的靶式撞击流喷嘴流场数值模拟效果。利用Fluent软件对靶式撞击流喷嘴内部及出口外部流场进行了数值模拟研究,通过模拟得出了喷嘴的结构尺寸(管径d和管道与靶的间距δ)和压强P(水流速度υ)对喷嘴雾化效果的影响。结果表明:靶式撞击流喷嘴结构尺寸和压强越大,喷嘴的雾化效果越好。认为其具有区别于一般离心喷嘴的优越性,可以节约喷水量。     

喷气织机辅助喷嘴流场特性分析与纬纱牵引实验研究

为了进一步研究喷气织机辅助喷嘴的流场特性,本文利用三维软件Pro/Engineer建立了辅助喷嘴流场的三维模型,并利用计算流体动力学软件Fluent对辅助喷嘴引纬流场进行数值模拟,得到不同供气压力条件下辅助喷嘴出口射流中心线上的速度曲线。为了验证数值模拟的合理性,本文通过实验获取了不同供气压力条件下各种辅助喷嘴出口气流流速中心线上不同位置的速度值,并将实验数据与数值模拟进行比较。结果表明,实验所得数据的速度变化总体趋势与数值模拟得到的速度曲线基本一致。在一定程度上,很好地验证了运用Fluent对辅助喷嘴引纬流场进行数值模拟的可行性。最后,本文分别以两种辅助喷嘴为研究对象对不同种类纬纱的牵引作用进行实验测试。结论表明：单孔辅助喷嘴具有射流强度大、稳定性高、集束性好等特性。     

基于CFD流场分析的反应釜搅拌器结构改进

承压反应釜在固液混合过程中往往伴随强烈的热传递效应,而密度较低的粉末状固相介质与液体混合的难度相对较大,投料溶入效果不佳和物料结团漂浮等问题较常见。针对此类反应釜的搅拌不充分等问题,采用CFD技术指导反应釜内搅拌器结构进行设计和改进,对反应釜内的固液搅拌混合过程进行了三维数值模拟。数值计算采用多重参考系法(MRF),κ-ε湍流模式以及Mixture多相流模型,模拟了反应釜中的流场形态,通过混合过程的两相流计算得到固相体积分数的分布情况和变化规律,并在此基础上预测了混合时间。结果表明:改进后的搅拌器效果明显增强,该混合过程的CFD模拟可得到相对准确的流场分布及各项特性参数预测结果,可为该类反应釜搅拌器的设计和优化提供参考。     

喷嘴参数对喷气涡流纺内流场特性的影响研究

为明确喷气涡流纺纱的纺纱机理,研究喷嘴中喷孔数量、喷孔倾角和供气压力对喷气涡流纺内流场的影响情况,文章采用Fluent软件进行喷气涡流纺的内流场模拟分析.通过结果对比分析发现:喷孔数量和供气压力对喷嘴内流场的气流旋转运动影响较为显著,随着喷孔数量和供气压力的增加,喷嘴内气流的旋转运动显著增强,对纱线自由端纤维的加捻效果...     

喷气织机主喷嘴引纬流场数值模拟与实验验证

为了充分了解主喷嘴射流速度分布以便于优化喷气织机引纬系统的工艺参数,本文利用计算流体动力学软件Fluent对主喷嘴引纬流场进行数值模拟,得到主喷嘴出口射流中心线上的速度分布曲线及垂直于中心线的不同截面内流场的速度等值线图。为了验证数值模拟的合理性,通过实验获取了流场中不同点的速度,并与数值模拟结果做了分析比较,最终表明：在主喷嘴出口处速度实验测试值比数值模拟值小了约60m/s,随着流场延伸两者差距不断缩小,在距主喷嘴出口70mm以后两者具有较好的一致性。主喷嘴引纬流场的数值模拟结果在生产实践中值得借鉴。     

喷气织机辅喷嘴气流场数值模拟及特性分析

采用k-ε双方程湍流模型对喷气织机辅喷嘴喷射气流场进行了数值计算。分别比较了不同输入气压、不同辅喷嘴出口截面积及不同出口形状情况下,辅喷嘴气流的特性变化。流动数值计算表明:输入气压越大,辅喷嘴喷射气流速度也越大;在辅喷嘴出口处将产生膨胀波,其气流马赫数大小与输入气压呈线性关系;出口截面积大小能影响喷射气流的速度和紊流强度,需考虑其最佳值;相同截面积下,不同辅喷嘴出口形状对其外流场产生的影响很小。数值计算结果与理论值和实验结果对照表明,利用数值计算方法模拟辅喷嘴气流场具有一定的可行性,这将为进一步开展辅喷嘴的流动特性研究及喷气织机的研制提供参考。     

喷气涡流纺喷嘴内部三维流场的数值研究

采用3D CFD建立喷气涡流纺喷嘴结构模型,应用Fluent 6.2流体计算软件对模型内气流场进行数值模拟,表征了喷嘴内部三维流场的流动状态,解析了喷嘴内气流流场的压力场和速度场分布,分析了流场与成纱机制的相关关系。研究表明:压缩气流经喷孔后在喷嘴内形成三维旋转气流,切向、轴向气流速度分布符合旋转气流理论;切向气流对边缘自由端纤维加捻,轴向气流对纤维束的牵伸作用可忽略,径向气流对纤维束起膨胀作用,在切向气流作用下获得更多的包缠纤维;喷嘴内部静压呈U形分布;边缘自由端纤维在不同位置加捻程度的差异导致纱线捻度不匀。     

应用STAR-CCM+的旋流喷嘴内部三维流场数值模拟与分析

在环锭细纱机上安装旋流喷嘴,能较好地减少细纱毛羽。应用软件STAR-CCM+对旋流喷嘴内部流场进行数值模拟,表征了喷嘴纱道流场的分布情况,解析喷嘴纱道中径向、切向、轴向三向速度分布规律。当喷嘴气道与纱道相交方向和相切点不同时,结合气流对纤维的作用,分析旋流喷嘴纱道中的气流分布规律。从模拟结果得出：旋流喷嘴纱道与气道相切点沿X轴负方向长度为14mm,且喷嘴气道与纱道相交方向向上时,所形成的气流可以减少占大多数的顺向毛羽。     

溢流染色机自动控制系统的改造

 针对染色机控制系统中的控制方式单一且自动化程度落后,同时对水,电资源浪费大等问题,设计了一套全新的控制方案。运用PLC及组态技术使系统实现集散控制,在相应环节上运用变频及智能PID技术,解决了染色机控制方式的单一、落后、实时性差等问题。实验证明,经改造后的系统简化了工艺操作,使操作流程规范化,布匹染色均匀、质量显著提高。在加入PID算法后,控制系统动态响应良好,精确度提高,系统达到了节能降耗,减小污染,提高生产运行效率的目的。     

超低浴比溢流染色机的开发与应用

介绍了Jumboflow HSJ高温染色机的先进功能,并整合功能和工艺,探讨了快速工艺的应用价值。     

小浴比溢喷染色机的结构特征

小浴比溢喷染色机的结构特征,主要包括主体染液独立循环系统,为加料提供一个稀释过程,可有效控制低浴比下敏感色的均匀上染.通过自动控制染色过程,可避免小浴比条件下出现的织物折痕、染色不匀等现象.     

常压溢流织物染色机操作要求

介绍了溢流织物染色机的结构、组成部分。如何做好进缸之前、染色、后处理的准备工作,探讨了在染色过程中的操作要领,溢流染色机的具体操作实施步骤。以期对针织企业有所帮助。     

贻贝高压水射流清洗喷嘴流场仿真

目的:解决贻贝传统清洗方式存在的耗水量大、清洗效果差的问题。方法:通过Solidworks软件建立不同结构参数的轴向扇形喷嘴几何模型,分别在Fluent软件中设置参数后,对射流内外流场的速度和含水率进行数值计算。结果:喷嘴的喷射角越大,射流外流场流速的衰减速度越快,含水率越低;喷嘴的等效直径越大,射流外流场流速的衰减速度越慢,含水率越高;射流靶距过大或过小,均会影响外射流在XY平面的流速均匀性。结论:喷射角为65°,等效直径为2 mm的轴向扇形喷嘴,在射流压力为11 MPa、靶距为90 mm时,更适合贻贝外壳的射流清洗。     

溢流染色机提布系统的多台电动机同步最优控制方法

根据溢流染色机多台提布电动机运行特点及染色工艺,论述溢流染色机提布系统的多台电动机控制原理及速度检测装置,提出多台提布电动机速度同步递推最优控制算法,实现多台提布电动机协调同步.然后给出多台提布电动机的同步最优控制硬件结构图,并针对六缸溢流染色机实现多台提布电动机速度同步递推最优控制算法的软件设计.应用结果表明,该方法能够使每台提布电动机储布槽的储布量趋向均等,织物的染色效果得到明显提高.     

溢流气流染色清洁生产工艺

气流染色机与溢流染色机的主要区别在于前者采用空气动力系统，后者织物则由液流来推动，两者各有优缺点。目前创新的溢流染色机ECO-38常温染色机和ECO-6高温染色机，能在较低浴比下，通过优化设计及合理配置喷嘴、导布管及储布槽，使织物在染色过程中处于松弛及展开状态，达到匀染；而气流染色机如Airsoft和Then—airflow，由于气流传动织物车速快、张力小、时间短，可用于加工Lyocel和超细纤维等织物。     

Modal棉混纺针织物溢流染色工艺探讨

介绍了Modal纤维的性能和特点,通过试验确定了Modal棉混纺针织物的练漂工艺,对染料进行了筛选,确定采用汽巴克隆活性染料进行染色,染色温度70℃,染色时间60min。同时,对生产中存在的问题进行了分析,提出了预防和解决的措施。     

筒子纱及散纤维染色小样机和中样机的选用

小样机是染色中决定放样符合率的关键因素之一.文中分析了各类型小样机的性能特点,讨论了其对不同种类染料的适应性,对纱线、散纤维等染色小样打样的适应性,以及中样机对于筒子染色中的配套性等相关问题.     

Numerical simulation of fiber motion in the nozzle of Murata vortex spinning machine

In this paper, a two‐dimensional model for rationally describing the physical and mechanical characteristics of a flexible fiber is presented. The arbitrary Lagrangian–Eulerian technique is adopted to solve the fluid–structure interaction between the fiber and the airflow in the nozzle of a Murata vortex spinning (MVS) machine. The contact problem arising between the fiber and the nozzle wall is also solved. The motion and deformation of the fiber in the airflow inside the MVS nozzle are successfully simulated. The results show that with the action of the airflow, the fiber shows helical movement with wave shape. During its downstream motion, the fiber contacts the inner wall of the spindle frequently. The trailing end of the fiber whirls within the nozzle chamber with great amplitude. The separation and wrapping motion of the fiber take place and twists are inserted into the fiber strand before the trailing end of the fiber enters the spindle entirely. The intensity of the twists inserted into the yarn can be evaluated by the amplitude and the frequency of the periodical rotation of the trailing end of the fiber.