加裝輔助噴嘴的熔噴氣體流場研究.pdf

1、熔噴非織造工藝是聚合物擠壓成網(wǎng)法的一種，是制備超細(xì)纖維的主要非織造方法。熔噴非織造工藝是利用高速、高溫氣流將聚合物熔體迅速拉成超細(xì)纖維，因而氣體流場的速度分布和溫度分布對纖維直徑有重要影響。而熔噴噴嘴的改變會影響氣體流場的分布。本論文采用加裝輔助噴嘴的方法達(dá)到改變?nèi)蹏姎怏w流場速度和溫度分布的目的，這對于制備更細(xì)的纖維具有重要意義。
　　本文首先應(yīng)用空氣動力學(xué)知識設(shè)計和加工了輔助噴嘴。然后建立了加裝輔助噴嘴后的熔噴雙槽形噴嘴氣體流場

2、數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行了數(shù)值模擬。隨后利用IFA300型熱線風(fēng)速儀測量了加裝輔助噴嘴后的熔噴氣體流場的速度分布和溫度分布，將模擬值與實測值進(jìn)行了比較。還研究了輔助噴嘴主要參數(shù)對氣體流場的影響。論文研究內(nèi)容分為以下四個部分。
　　第一部分應(yīng)用空氣動力學(xué)知識對輔助噴嘴的形狀和參數(shù)進(jìn)行了設(shè)計，根據(jù)設(shè)備實際情況加工了輔助噴嘴，并將其安裝在了熔噴非織造設(shè)備上。
　　第二部分建立了加裝輔助噴嘴后的熔噴氣體流場數(shù)學(xué)模型，該模型由連續(xù)方程、動量方程

3、、能量方程、湍流動能方程、湍流動能耗率方程組成。利用該模型對加裝輔助噴嘴后的熔噴氣體流場進(jìn)行了數(shù)值模擬，得到了氣體速度和氣體溫度的分布情況，并對氣體速度和氣體溫度分布情況進(jìn)行了分析。
　　第三部分利用IFA300型熱線風(fēng)速儀對加裝輔助噴嘴后的熔噴氣體流場的速度分布和溫度分布進(jìn)行了實測，將模擬結(jié)果與實測結(jié)果進(jìn)行了比較。研究表明，模擬結(jié)果與實測結(jié)果吻合較好，從而證明了所建加裝輔助噴嘴后的熔噴氣體流場數(shù)學(xué)模型的正確性。
　　第四部