基于流场模拟的喷气涡流纺非线性陀螺旋转气流理论研究

本项目采用高速陀螺旋转气流替代传统高速回转件进行纱线加工的原理，着眼于建立和研究陀螺气旋与纤维柔性体的作用关系。主要研究内容为：.1、分析喷气涡流纺过程陀螺气旋对纤维自由尾端的作用区域，基于喷嘴内部流场规律确立解析模型，对该模型进行数值解；2、建立气流与纤维的耦合方程，研究陀螺气旋与纤维柔性体系统的关系，讨论纤维柔性体在加捻腔中陀螺气旋流场中的运动规律；3、建立流体动力学模型，讨论加捻腔中陀螺气旋流场的衰减规律，并分析加捻腔中纤维柔性体的受力状态，并基于纱线成形过程，建立喷气涡流纱中纤维柔性体排列形态随时间变化的空间轨迹，讨论各参数变化与纱线结构的相互关系；4、基于喷气涡流纱中纤维柔性体的空间形态，通过理论分析，建立陀螺旋转流场与可控纤维长度的数值关系，探索陀螺气旋对纱线结构的紧密作用基本原理，并从结构上探讨纱线的应力应变特性。