紡粘送風(fēng)管道氣體流場研究.pdf

1、紡粘非織造加工過程中，熔體細流從噴絲板噴出后，立即受到冷卻氣流的冷卻，冷卻效果對紡粘非織造布的外觀質(zhì)量、纖維細度和產(chǎn)品均勻度有重要影響。紡粘送風(fēng)管道是冷卻氣流與聚合物熔體接觸前必須要經(jīng)過的通道，管道中的氣體流場決定了冷卻氣流以怎樣的方式和狀態(tài)與聚合物熔體進行能量交換，從而直接影響到冷卻效果。通過調(diào)整送風(fēng)管道相關(guān)結(jié)構(gòu)來改變其中的氣體流場從而改善冷卻效果，是提高紡粘非織造布質(zhì)量的重要途徑。在送風(fēng)管道中加裝氣流擋板是改變氣體流場的有益嘗試。<

2、br>　　本論文對紡粘送風(fēng)管道氣體流場進行了數(shù)學(xué)建模和數(shù)值模擬，并對所加裝氣流擋板的相關(guān)參數(shù)進行了優(yōu)化設(shè)計。
　　本文的研究工作包括以下三個部分：
　　第一部分建立了紡粘送風(fēng)管道氣體流場的數(shù)學(xué)模型。根據(jù)紡粘送風(fēng)管道氣體流場的特點，該模型包括連續(xù)方程、動量方程、湍流模型、邊界條件等。湍流模型選擇RNG k-ε方程模型。采用有限體積法對紡粘送風(fēng)管道氣體流場數(shù)學(xué)模型相關(guān)方程進行了離散化。
　　第二部分對紡粘送風(fēng)管道氣體流場進

3、行了數(shù)值模擬，得到了氣體流場的速度分布情況，并對其進行了分析。利用畢托管對紡粘送風(fēng)管道氣體流場速度分布進行了實驗測量，將模擬結(jié)果與實測結(jié)果進行了比較。結(jié)果表明，模擬結(jié)果與實測結(jié)果吻合較好，從而證明了所建紡粘送風(fēng)管道氣體流場數(shù)學(xué)模型的有效性。
　　第三部分利用所建紡粘送風(fēng)管道氣體流場模型，采用三元二次正交旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計方法對紡粘送風(fēng)管道擋板參數(shù)（擋板長度、傾斜角度、弧形擋板半徑）進行了優(yōu)化設(shè)計，得到了最優(yōu)參數(shù)。
　　綜上所述，本