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管道片式喷气织机独立供气系统的设计及仿真分析

苏鹏东  
【摘要】:在国内实力雄厚的纺织企业中,进口的先进喷气织机在实际生产中已经得到普遍的应用,但很大部分中小企业受限于经费、场地等因素,无力引进这些织机。因此研制出一种便宜、节能、简易、省气、高效的双层双织口喷气织机具有十分重要的理论和现实意义。双层双织口喷气织机是将织物分成上下两层,即织机曲轴一次回转能形成上,下两个梭口,并有两套喷纬装置同时喷纬,两层织物同时织造的一种织机。 本文主要研究的内容是双层双织口喷气织机供气系统的设计,并通过引纬流道的仿真分析确定辅喷嘴的布局。首先,论文根据目前的现状以及具体需求,确立了喷气织机供气系统的设计框架,同时利用流体力学的经典理论建立描述可压缩气流流动的数学模型。独立供气系统主要包括供气气源,双通道引纬系统,主、辅喷嘴。接着,分别对供气气源的特性,主喷嘴和辅助喷嘴与引纬时间的工作配合,气路的流程,引纬管道的组成以及关键零部件的设计进行了研究。再者,基于曲柄滑块结构在织机供气系统中的重要作用,专门对其进行了运动学分析。同时,本文针对初始设计的缺点,提出了设计改进方案,可以很好的解决喷嘴处压力不太稳定、引纬配合不太精确的问题。由于对整个供气系统进行仿真分析的复杂性,本文选择对引纬管道内流场进行分析,通过对内流场的分析,确定辅喷嘴的布局,喷射角以及间距。重点包括供气系统的主喷嘴在引纬管道内的流场分析,以及在不同辅喷嘴喷射角和不同辅喷嘴间距的情况下对多个辅助喷嘴在引纬管道内的合成流场进行了分析。在此基础上确立了适合该系统的辅喷嘴布局选择,即辅喷嘴的个数为14个,间距为100mm,喷射角为8°。最后,概括本文的主要研究成果及创新点,并展望今后需要进一步开展的工作。 本文的研究结果将为双层双开口喷气织机供气系统的设计及改进提供一定的参考和依据。


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