现代纺织技术 ›› 2019, Vol. 0 ›› Issue (05): 15-20.

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熔喷气流场与纤维运动及纤维直径的数学计算

谢胜,应英,方海素,申屠宝卿   

  1. 1.浙江大学化学工程与生物工程学院,杭州310007;2.嘉兴学院材料与纺织工程学院,浙江嘉兴314001;3.世源科技(嘉兴)医疗电子有限公司,浙江嘉兴314031
  • 网络出版日期:2019-05-26

MeltBlowing Air Flow Field & Mathematic Calculation for Fiber Motion and Fiber Diameter

  • Online:2019-05-26

摘要: 对狭槽模头下熔喷气流场进行了数值模拟,得到气流的流线以及速度矢量分布,采用高速摄像技术捕捉狭槽喷嘴下的纤维运动轨迹,并对纤维运动的特征及其与气流场特征之间关系进行探讨,结果显示纤维的二维运动特征是由气流场的二维特征决定的。因为熔喷过程中纤维运动速度很高,测量设备很难在线测量熔喷过程中的纤维直径的变化规律,本文建立了一种可以计算纤维直径的数学方法,该方法只凭借纤维轨迹信息就能在线计算纤维直径的变化规律。首先对这种数学方法做统一的理论推导,之后在理论推导基础上对纤维模型进行离散处理,经过离散处理后可得到更精确的数学解,将数学预测的结论与实验获得的纤维直径进行对比,结果表明数学预测与实验结论较为吻合。

关键词: 熔喷;气流场;纤维运动;纤维直径;数值模拟;数学预测