干法紡絲甬道氣體流場(chǎng)研究.pdf

1、本文建立了干法紡絲甬道氣體流場(chǎng)理論模型,采用數(shù)值方法求解了該模型,并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,模擬結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果較吻合。利用通過驗(yàn)證的流場(chǎng)模型對(duì)條件變化下的甬道氣體流場(chǎng)進(jìn)行了模擬,初步揭示了紡絲甬道高溫氣體流場(chǎng)的分布規(guī)律,為深入地了解高溫氣體對(duì)聚合物紡絲原液的作用機(jī)理和解決紡絲過程中存在的問題奠定了理論基礎(chǔ)。
　　論文第一章介紹了研究背景、研究意義、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和研究?jī)?nèi)容。
　　論文第二章建立了干法紡絲甬道氣體流場(chǎng)理論模型并進(jìn)行了數(shù)

2、值求解。紡絲甬道流場(chǎng)理論模型由連續(xù)方程、動(dòng)量方程、能量方程、湍流動(dòng)能方程和湍流動(dòng)能耗散率方程及邊界條件組成。湍流模型采用κ-ε雙方程模型。采用有限容積法對(duì)甬道流場(chǎng)理論模型進(jìn)行離散化。在控制方程的離散化過程中引入交錯(cuò)網(wǎng)格和SIMPLE算法,還討論了應(yīng)用TDMA法結(jié)合松弛法求解代數(shù)方程。通過PHOENICS軟件的計(jì)算及運(yùn)行進(jìn)行分析求解,得到了甬道內(nèi)部氣流速度和氣體溫度的分布情況。
　　論文第三章對(duì)數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行分析,并利用畢托管測(cè)速

3、儀和熱電偶測(cè)溫裝置對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,證明模擬結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果吻合較好。
　　論文第四章利用氣體流場(chǎng)模型對(duì)條件變化下的甬道流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬,分析得到了不同形狀、尺寸以及工藝條件下紡絲甬道內(nèi)部氣體流場(chǎng)的分布。如改變紡絲甬道噴絲頭直徑及高度、改變出口管嘴的直徑及高度、改變吹風(fēng)方式等,發(fā)現(xiàn)紡絲甬道出口管直徑越小,氣流在這個(gè)位置的變化幅度會(huì)越劇烈;出口管與紡絲甬道主體連接的角度越小,氣流的變化幅度會(huì)越小等。
　　論文第五章對(duì)本