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题名熔喷装备喷口结构优化及气流场分析
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作者
章艳
吴治国
戴惠良
陈入领
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机构
东华大学机械工程学院
上海松江开放大学
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出处
《东华大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2023年第3期136-142,共7页
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基金
上海市自然科学基金(19ZR1401500)
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文摘
为进一步细化熔喷纤维直径,提升熔喷布的过滤效率,在普通双槽型熔喷模头的基础上,设计了新型钝喷口结构和新型尖喷口结构来优化熔喷气流场。基于计算流体动力学的方法,采用Fluent 6.3.26软件对熔喷气流场速度、温度和湍流强度进行数值模拟。结果表明:新型尖喷口结构可延缓气流场的速度和温度衰减,有效缓解回流区的反向速度,减小近喷口端面气流场中心线上的湍流强度,有利于获得直径更小的纤维;新型尖喷口外侧延伸长度越长,气流场速度和温度就越高,减少热量散失的作用越明显,更有利于纤维的细化;当喷口外侧延伸长度为5 mm时,近喷口端面气流场的湍流强度峰值最小,有利于纤维的细化。
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关键词
熔喷
喷口结构
数值模拟
空气流场
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Keywords
melt blowing
nozzle structure
numerical simulation
air flow field
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分类号
TS174.1
[轻工技术与工程—纺织材料与纺织品设计]
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题名纺丝箱用衣架型模头的流变学结构优化设计
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作者
姜帅
吴治国
章艳
戴惠良
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机构
东华大学机械工程学院
上海松江开放大学
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出处
《东华大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2023年第2期85-91,共7页
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基金
上海市自然科学基金资助项目(19ZR1401500)。
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文摘
为提高熔喷装备纺丝箱均匀分配熔体的性能,同时兼顾纺丝箱腔体制造技术与成本的要求,提出一种使用矩形截面歧管的衣架型模头设计方法。该方法基于Carreau-Yasuda黏度模型,保证了较低或较高流体剪切速率下设计方法的普适性,同时引入特征距离和形状因子概念,将以往具有渐缩圆形截面的分流歧管替换为具有恒定深度的矩形截面歧管,从生产制造角度实现对衣架型模头流道结构的优化。利用CFD软件PolyFlow进行仿真试验,结果表明:以该方法设计的纺丝箱模头能够获得整个幅宽范围内更为均匀的熔体出口速度,满足衣架型模头设计要求。
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关键词
流变学
熔喷装备
纺丝箱
衣架型模头
Carreau-Yasuda模型
POLYFLOW
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Keywords
rheology
melt-blown equipment
spinning box
coat-hanger die
Carreau-Yasuda model
PolyFlow
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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