成纱原理论文_郭明瑞

导读:本文包含了成纱原理论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:牵伸,组分,纺纱,原理,提前量,涡流,躯干。

成纱原理论文文献综述

郭明瑞[1](2019)在《两通道差动牵伸环锭纺成纱原理及纱线结构研究》一文中研究指出环锭纺技术作为目前最主要的纱线生产技术,其原料适应性好,可纺纱支范围广,纱线条干均匀、强力较高。但是,随着新型纺纱技术的出现,环锭纺技术在纺纱速度偏低、卷装容量小、自动化程度低,以及工艺流程长等方面的劣势凸显。尤其是转杯纺和喷气涡流纺技术以其纺纱速度高、自动化程度高、工艺流程短、产品卷装容量大等优势,对环锭纺产生巨大冲击,迫使环锭纺技术开拓新的应用方向。由于环锭纺装置对纤维须条控制能力强,调控精度高,在纺制花式细纱方面具有重大优势,同时,环锭纺花式细纱技术是拓展纱线品类,提高产品附加值的有效途径。现有环锭纺花式细纱装置主要包括竹节纱装置、段彩竹节纱装置和段彩平纱装置,但上述花式细纱装置牵伸通道单一,无法充分发挥双粗纱纺制花式细纱的优势。因此,研发一种能够实现双粗纱独立牵伸的环锭纺纱装置,对进一步拓展环锭纺花式细纱品类,提高产品附加值有重要意义。本文基于两列同轴齿环具有独立的旋转自由度,构建了两通道差动牵伸环锭纺系统。该系统的单一锭位具有两个牵伸通道,能够充分发挥双粗纱纺制花式细纱的优势,并且能兼顾竹节纱、段彩竹节纱和段彩平纱的纺制,实现多功能纺纱。有助于进一步拓展环锭纺花式细纱品类,提高产品附加值。同时,本文以两通道差动牵伸环锭纺系统和自主开发的纱线表观结构表征方法为基础,系统研究了两组分交混纱和两组分交替纱的成纱原理和纱线结构,为纺纱实践提供理论指导。主要研究内容和结论如下:首先,本文根据同轴两列罗拉差动牵伸原理,对细纱机关键部件和控制程序创新设计,在全数字控制细纱机的基础上,构建了两通道差动牵伸环锭纺系统。并将集聚纺技术与两通道差动牵伸环锭纺技术结合,使两通道差动牵伸环锭纺技术实用化。基于两通道差动牵伸原理,优化了后区罗拉隔距和成纱中高混纺比粗纱后区牵伸倍数,在牵伸过程后区粗纱不与罗拉钳口产生滑移的前提下,最优后区罗拉隔距趋向最小化;各混纺比成纱综合条干最优,成纱中高混纺比粗纱后区牵伸倍数为1.05倍,以伸直粗纱中纤维为主。其次,在纺纱系统构建的基础上,本文定义了两组分交混纱的纱线表面组分纤维分布比(FDP)和表面组分纤维分布均匀度(CV_(fd)),以及两组分交替纱的单组分片段表观长度和搭接片段表观长度。提出了基于图像处理技术的纱线表观结构测量方法,构建了纱线图像连续采集装置,并对采集参数进行优化,实现了上述纱线指标的测量与表征。同时,根据相关颜色空间理论对两种实验用粗纱的纤维颜色进行优选,并验证了测试系统的稳定性。针对两组分交混纱,10次重复实验纱线表面组分纤维分布比(FDP)的变异系数为1.44%;针对两组分交替纱,10次重复实验的纱线片段长度测试结果变异系数为1.52%。第叁,针对两组分交混纱的成纱原理,本文基于环锭纺纱加捻过程中纤维几何转移机理,探究了两组分纤维须条在汇聚加捻形式、捻向和混纺比多因素作用下,纱线中组分纤维的内外分布规律。理论分析了两根纤维须条以相邻并置扁平带状和两根近似圆柱状赛络纺汇聚加捻成纱,汇聚加捻区纤维转移规律。本文将两通道差动牵伸环锭纺和集聚纺技术结合,实现了两根纤维须条汇聚过程与加捻过程的分离,即两根纤维须条先横向汇聚,再以单根近似椭圆柱状加捻成纱,并调整负压集聚区气流控制集聚区中纤维须条无翻转,以保持组分纤维输出位置稳定。在不改变两组分混纺比的前提下,提高了两组分交混纱的纱线表面组分纤维分布比变化范围。采用两通道差动牵伸环锭纺系统完成了实验验证。结果表明:两组分纤维须条以单根近似椭圆柱状加捻成纱,其纱线表面组分纤维分布比与混纺比的线性拟合优度处于较高水平(R~2=0.995);其纱线表面组分纤维分布比变化范围最大(斜率为0.955),且远高于后两种情况(斜率为0.771和0.572)。最后,探讨了两组分交替纱的成纱原理,基于纤维在粗纱中随机分布,粗纱在拉伸断裂过程中形成纤维纵向梯度分布的楔形端,通过两通道差动牵伸环锭纺系统控制两根断裂粗纱楔形端在动态牵伸过程中互补搭接成纱。揭示了基于粗纱拉伸断裂机理纺制两组分交替纱的成纱原理,并推导了两组分交替纱两组分搭接片段长度模型,此外,采用两通道差动牵伸环锭纺系统验证了基于粗纱拉伸断裂机理纺制两组分交替纱的成纱原理。结果表明:搭接片段平均长度随总牵伸倍数的增大而增大。两通道差动牵伸环锭纺技术所纺两组分交替纱,其两组分搭接片段平均表观长度小于理论模型计算长度。对后区牵伸区粗纱施加两个约束点,改变粗纱断裂时受力状态,减小了粗纱断裂位置的波动范围,以及两组分交替纱的两组分搭接片段表观长度。(本文来源于《江南大学》期刊2019-06-01)

郭明瑞,李沛赢,孙丰鑫,高卫东[2](2019)在《双色变换段彩纱成纱原理及其共混段长度与强度的影响因素》一文中研究指出为纺制恒线密度双色变换段彩纱,找出双色变换段彩纱共混段长度、强度的影响因素及规律,采用双通道环锭纺技术纺制双色变换段彩纱。分析了双色变换段彩纱共混段的成纱机制。同时,借助纱线连续采集装置采集连续纱线图片,结合人工识别,测出双色变换段彩纱共混段长度。研究了后区牵伸倍数和粗纱喂入提前量对共混段长度及强力的影响规律。结果表明:共混段长度随着粗纱喂入提前量的增大而增大,随着后区牵伸的增大略有减小;共混段强度随着粗纱喂入提前量增大而增大,本文实验条件下,后区牵伸倍数从1.1增大至2.3,共混段强度最大值出现在后区牵伸倍数为1.7时。(本文来源于《纺织学报》期刊2019年05期)

杨瑞华,薛元,郭明瑞,王鸿博,周建[3](2017)在《数码转杯纺成纱原理及其纱线特点》一文中研究指出为开发新颖的纱线品种,提高纱线生产效率,提出数码转杯纺成纱方法并介绍其原理,对成纱色彩特点进行研究。数码转杯纺采用3组分异步喂入的方式,纤维通过分梳辊的梳理和混合,在转杯内离心力作用下再次混合并凝聚成须条,经加捻后成纱,再由引纱罗拉导出形成特种纱线。该工艺过程可随机调控转杯纺成纱的线密度及混纺比,生产多种混合均匀的混色纱和混纺纱品种。分别纺制了混色纱、变色纱、段彩纱、竹节纱、彩节纱和双变纱等典型数码纱,并对其色彩特点进行分析,总体来说数码转杯纱不同颜色的单纤维混合均匀,纱线颜色柔和。(本文来源于《纺织学报》期刊2017年11期)

韩晨晨[4](2016)在《自捻型喷气涡流纺成纱原理及其纱线结构的相关性研究》一文中研究指出当今高技术纺纱正在朝着高纺纱速度、高效率、高自动化、低能耗、绿色环保的方向发展,这同时也是提高纺织产品附加值的必要条件。喷气涡流纺纱技术具有高纺速、短流程、低能耗等优点,占据了世界纺纱技术的制高点,是极具潜力的新型纺纱技术。但喷气涡流纺纱线从加工技术方法来说,由于采用了高速涡流的加捻方式,相对于机械加捻的效率大大提高,但是高压气流容易抽拔出受纱体控制力不足的纤维,从而导致纤维被随机抽拔,使得最终纱线细节增多、条干质量下降;从纱线结构来说,喷气涡流纺纱线由芯纤维、转移包缠纤维、规则包缠纤维叁部分组成,与环锭纺纱线中纤维的螺旋形态结构相比,芯纤维的平行伸直结构使得纤维之间的抱合能力较弱,致使纱线的断裂强力主要由规则包捻纤维与芯纤维的侧向摩擦力贡献,从而使纱线强力偏低。另外,喷气涡流纺纱技术自1995年日本Murata公司(其称:涡流纺)研发推出以来,由MVS851发展到如今的MVS870,在这期间只有瑞士Rieter公司(其称喷气纺)已研究并开发了喷气涡流纺J10技术与设备。我国还没有形成具有自主产权的喷气涡流纺纱技术的加工系统和产业化装备,设备严重依赖于进口,技术升级受制于国外技术。本课题以喷气涡流纺纱技术的研究现状为出发点,基于日本村田公司研发的MVS870喷气涡流纺纱系统,针对传统喷气涡流纺加工技术方法和纱线结构的不足,对其加以优化,提出自捻型喷气涡流纺的创新理论。首先借助流场数值模拟和有限元模型理论深入分析喷气涡流纺纱气流加捻过程中气流变化特征和纤维运动规律;然后基于此研究结果,设计空心锭顶端区域的结构参数,满足自由端纤维自捻的力学构想,以改变喷气涡流纺的纱线结构,完善喷气涡流纺纱线的成纱性能。主要研究内容和结论如下:(1)基于日本村田公司生产的MVS870系列喷气涡流纺纱系统,建立喷嘴内部加捻区的叁维流体动力学计算模型,利用ANSYS14.0软件的FLUENT模块对加捻区内高速、可压缩、湍流气流场进行数值模拟,得到空心锭近壁面处气流特征。研究表明:喷嘴内流场压强分布关于空心锭轴线对称,压强从喷嘴入口到出口逐渐减小。空心锭的顶端平面以及以此为基础垂直向上的整个区域内,气压分布静压值较小,并且为负压分布,这样的气压分布现象对于纤维束被顺利吸入进空心锭十分有利。喷嘴内壁与空心锭外壁所形成的整个气流加捻区域的气压静压分布呈现U型的分布规律。空心锭的存在对于该气流加捻区域的气压分布规律影响显着,靠近空心锭外壁面区域内气流气压值最小,靠近空心锭顶端区域内,气流出现少量的回流现象。气流加捻区域内气流切向速度、轴向速度和径向速度都是符合旋转气流规律的。气流的切向分量主要作用于倒伏在空心锭入口周围的自由端纤维,使之进行加捻运动;气流的轴向分量主要作用于纤维束纤维,使之进行牵伸运动,但是由于作用力较小,可以忽略不计;气流的径向分量主要对纤维束外围的纤维起膨胀作用,加以气流切向分量的作用,可以使得包缠纤维数量大大增加。(2)基于流体模拟所得到的叁维流场特征和弹性细杆模型的结构特点,建立纤维有限元叁维模型,模拟自由端纤维在高速旋转气流作用下的运动速度和运动轨迹。研究表明:喷气涡流纺气流加捻腔中自由端纤维纤维速度随着H先逐渐增大,在H=5.25 mm处发生转折,逐渐减小。由于空心锭的特殊结构,空心锭壁面基线与轴线夹角在H=5.25 mm处发生明显变化,倒伏纤维的轴线位置由空心锭壁面基线与轴线夹角δ决定;自由端纤维的运动轨迹在空心锭顶端0mm~5.25mm内,纤维轴线与空心锭顶母线之间所夹锐角α1≈53.5°;在5.25mm~11.15之间,纤维轴线与空心锭顶母线之间所夹锐角α_2≈59.3°。(3)根据喷气涡流纺的成纱机理,结合力学扭矩及加速度原理等理论方法分析自由端纤维在高速旋转气流下的受力情况,确立自由端纤维在绕空心锭顶端旋转过程中产生自捻所需的临界力学条件。研究表明:纤维在气流加捻过程中发生自捻的临界条件为T_f≥(dθ/dl)×R_t,提出增加空心锭顶端壁面与自由端纤维之间的摩擦力,有利于纤维发生自捻,增大自捻纤维卷入纱体中的形变量。分析了自由端纤维自捻的运动过程,随着自由端纤维滚动时间t_(max)的不同,最终卷绕到纱体中的形变量也会发生改变。当t_(max)<T_f,最终卷绕到纱体中的自由端纤维形变量为(dθ/dl)×t_(max),达到最大形变量T_f/R_t 后,纤维绕空心锭壁面做纯滑动运动;当t_(max)=T_f,自由端纤维达到最大形变量时,恰好结束绕空心锭旋转运动;当t_(max)>T_f,最终卷绕到纱体中的自由端纤维形变量为(dθ/dl)×T_t,自由端纤维未能达到最大型变量便结束绕空心锭旋转运动。从理论上分析了自捻型喷气涡流纺纱技术的可行性。(4)结合自由端纤维产生自捻所需的临界力学条件和在高速旋转气流下的运动轨迹,设计自捻型喷气涡流纺空心锭。建立自捻型喷气涡流纺喷嘴内部流体动力学模型,通过数值模拟验证该设计方案的合理性,并对比不同设计方案下的自捻型空心锭对自由端纤维自捻的作用强度。结合实际生产,采用3D打印技术制作不同设计方案下的自捻型喷气涡流纺空心锭进行试纺,对比分析样纱的成纱性能。研究表明:自捻型喷气涡流纺空心锭顶端的槽体结构使气流在槽体内部出现短暂停滞效应,槽体附近的气压值随着槽体走向与空心锭锥顶母线之间夹角的减小、槽体数量的增多而降低。气流推力、卷吸能力和气流速度分量(切向速度、径向速度和轴向速度)随着气压的降低而增大;对比传统喷气涡流纺和自捻型喷气涡流纺纱线性能,在一定范围内增大倒伏纤维与空心锭表面摩擦力,更有利于倒伏纤维滚动产生自捻,提高纱线的强伸性能和条干均匀性能,但是超过一定范围之外时,摩擦力对加捻旋转运动的阻碍作用占主导地位,使得纱线拉伸断裂性能减弱,纱线结构变得松散,毛羽增多。(5)基于自捻型喷气涡流纺样纱,结合纤维示踪以及高倍显微镜等方法研究自捻型喷气涡流纺纱线结构及空间构象。再运用微积分方法、力学扭矩等方法分析自捻型喷气涡流纺纱线在拉伸断裂过程中的断裂机理。研究表明:自捻型喷气涡流纺纱线外观形态同传统喷气涡流纺相似,都具有环锭纺纱线相似的外观,但自捻型喷气涡流纺的纱线规则包缠纤维的包缠角较大;芯纤维平行伸直,包缠纤维包缠于新纤维外部而成纱,两部分的过渡为转移包缠纤维,长度较短,同一根纤维规则包缠部分的包缠角不恒定一致;纱线中的纤维大部分具有自捻形变;自捻型喷气涡流纺纱线拉伸断裂强力为滑脱部分纤维的表面摩擦力和断裂部分纤维强力之和,卷绕到自捻型喷气涡流纺纱体中的纤维自捻会发生适量弹性形变恢复使得纱线结构更加紧密,纤维表面正压力q与纤维间的相互接触面积A同时增大,则滑脱长度lc减小,断裂部分纤维根数增多,自捻型喷气涡流纺纱线断裂强力随断裂部分纤维根数的增多而增大,比传统型喷气涡流纺纱线强力提高了(△)P,其中(△)P≥0,且随着自捻纤维的形变量dθ增大而增大。根据上述研究结论,可以看出自捻型喷气涡流纺通过改变空心锭参数,实现纤维自捻,有效的弥补了传统喷气涡流纺纱加工技术的不足,优化了传统喷气涡流纺的纱线结构,提高了传统喷气涡流纺的成纱性能。自捻型喷气涡流纺的研究为我国研发具有自主产权的新型喷气涡流纺技术和设备奠定了基础。(本文来源于《东华大学》期刊2016-10-22)

史志陶[5](2008)在《用系统工程原理控制棉纺成纱质量》一文中研究指出造成成纱质量问题的原因很多,而且关系错踪复杂.只有通过系统工程原理对各种质量问题的成因进行梳理,找出产生成纱质量问题的原因,才能实现"多、快,好、省"的质量控制局面.(本文来源于《沙洲职业工学院学报》期刊2008年04期)

王秀燕,李梅[6](2006)在《集聚纺纱系统成纱原理及装置分析》一文中研究指出本文详细介绍了COM4、EliTe和Air-Com-Tex700集聚纺纱系统的纺纱原理,并对各种集聚纺纱系统存在的问题及不足进行了分析。(本文来源于《天津纺织科技》期刊2006年03期)

高晓平,王建坤[7](2005)在《喷气纺纱成纱原理与产品应用》一文中研究指出简要介绍了目前喷气纺纱的特点、成纱原理、纱线结构、产品特点和产品的应用。随着社会的发展和技术的进步,特别是品种的研究和开发,喷气纺纱优势将愈加明显,喷气纺在我国必将得到更大更快的发展。(本文来源于《天津纺织科技》期刊2005年03期)

郭秉臣,赵颖妮[8](1993)在《雪尼尔毛线的成纱原理和质量分析》一文中研究指出本文介绍了雪尼尔毛线的成纱过程及原理,并着重分析了其加工工艺和影响质量的因素。(本文来源于《纺织学报》期刊1993年03期)

成纱原理论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为纺制恒线密度双色变换段彩纱,找出双色变换段彩纱共混段长度、强度的影响因素及规律,采用双通道环锭纺技术纺制双色变换段彩纱。分析了双色变换段彩纱共混段的成纱机制。同时,借助纱线连续采集装置采集连续纱线图片,结合人工识别,测出双色变换段彩纱共混段长度。研究了后区牵伸倍数和粗纱喂入提前量对共混段长度及强力的影响规律。结果表明:共混段长度随着粗纱喂入提前量的增大而增大,随着后区牵伸的增大略有减小;共混段强度随着粗纱喂入提前量增大而增大,本文实验条件下,后区牵伸倍数从1.1增大至2.3,共混段强度最大值出现在后区牵伸倍数为1.7时。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

成纱原理论文参考文献

[1].郭明瑞.两通道差动牵伸环锭纺成纱原理及纱线结构研究[D].江南大学.2019

[2].郭明瑞,李沛赢,孙丰鑫,高卫东.双色变换段彩纱成纱原理及其共混段长度与强度的影响因素[J].纺织学报.2019

[3].杨瑞华,薛元,郭明瑞,王鸿博,周建.数码转杯纺成纱原理及其纱线特点[J].纺织学报.2017

[4].韩晨晨.自捻型喷气涡流纺成纱原理及其纱线结构的相关性研究[D].东华大学.2016

[5].史志陶.用系统工程原理控制棉纺成纱质量[J].沙洲职业工学院学报.2008

[6].王秀燕,李梅.集聚纺纱系统成纱原理及装置分析[J].天津纺织科技.2006

[7].高晓平,王建坤.喷气纺纱成纱原理与产品应用[J].天津纺织科技.2005

[8].郭秉臣,赵颖妮.雪尼尔毛线的成纱原理和质量分析[J].纺织学报.1993

论文知识图

传统环锭纺与紧密纺成纱原理比...型小样多功能细纱机成纱原理纱体的受力情况11 嵌入式复合纺纱系统成纱原理图喷气纺成纱原理示意图10 第 3 代嵌入式复合纺纱系统成纱原

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成纱原理论文_郭明瑞
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