基于Fluent的气流成网机输送风道流场参数对成网质量的影响

李 笑 杨建成 何浩浩 王慧勇

1.天津工业大学机械工程学院，天津 300387；2.天津市现代机电装备技术重点实验室，天津 300387；3.天津市机械基础及纺织装备设计虚拟仿真实验教学中心，天津 300387

气流成网是非织造材料行业的一个重要发展方向，其在特种纤维成网方面起着越来越重要的作用[1]。区别于传统的成网方式，气流成网技术是采用空气流输送纤维，使纤维杂乱无序地排列在一起，形成均匀的纤维网的。气流成网技术能够提高纤维网尤其是采用碳纤维[2]、玻璃纤维、金属纤维等特种纤维制成的纤维网的各向同性，形成性质良好的纤维网。气流成网工艺也适用于一些脆性较大或硬度较高的纤维的成网加工[3]5。国内外关于气流成网的研究多侧重于气流成网机的工艺探讨及机械结构的改进方面，而关于气流成网中流场及流场与纤维作用的综合分析还较欠缺，关于输送风道的研究也较少，仅有一些相似的研究可以学习借鉴。

随着计算机技术的发展，计算流体动力学越来越多地应用于流体流动的研究，并取得较好的成果。在纺织设备研究方面，林惠婷等[4-5]采用流体动力学数值计算方法，对转杯纺输棉通道和转杯内部的气流场进行研究，阐明了流场中的运动趋势及影响因素。武传宇等[6]应用Fluent流体计算软件，对纺纱通道内气体流场进行模拟研究，模拟结果揭示了纺纱通道内的气流特性及最佳的转杯滑移面角度。王贯超等[7]采用流体动力学软件，对喷气织机主喷嘴的气流流场进行了数值模拟，揭示了导纱管内不同截面上气流速度的分布，表明利用数值模拟方法研究流场特性不仅方便快捷，而且精度较高。……