纺织学报 ›› 2019, Vol. 40 ›› Issue (04): 135-139.doi: 10.13475/j.fzxb.20180400306

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喷气织机延伸喷嘴内气流场特性分析

广少博, 金玉珍(), 祝晓晨   

  1. 浙江理工大学 机械与自动控制学院, 浙江 杭州 310018
  • 收稿日期:2018-04-02 修回日期:2019-01-09 出版日期:2019-04-15 发布日期:2019-04-16
  • 通讯作者: 金玉珍
  • 作者简介:广少博(1992—),男,硕士生。主要研究方向为喷气织机喷嘴设计及应用。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(51576180)

Analysis on airflow field in extended nozzle of air jet loom

GUANG Shaobo, JIN Yuzhen(), ZHU Xiaochen   

  1. Faculty of Mechanical Engineering & Automation, Zhejiang Sci-Tech University, Hangzhou, Zhejiang 310018, China
  • Received:2018-04-02 Revised:2019-01-09 Online:2019-04-15 Published:2019-04-16
  • Contact: JIN Yuzhen

摘要:

为提高喷气织机引纬性能,采用数值模拟分析方法,利用Fluent软件研究了延伸喷嘴的不同结构及参数对其导纱管内气流速度、气流场稳定性的影响,并对延伸喷嘴结构及其参数进行优化。结果表明:延伸喷嘴最后一个辅喷嘴出口与其纬纱入口的最佳距离应在60 mm左右,距离太大或者太小都会导致导纱管内轴向气流速度减小;延伸喷嘴进气口与纬纱入口最佳距离应在30 mm左右,距离太小会使导纱管内气流场不稳定,距离太大会使导纱管内速度提升不明显;当延伸喷嘴喷射角度在10°左右时,气流速度径向分布的标准偏差最小,导纱管内气流场较为稳定。

关键词: 喷气织机, 辅喷嘴, 延伸喷嘴, 数值模拟, 气流场

Abstract:

In order to improve weft insertion performance of air-jet loom, the structure and parameters of extended nozzle were optimized. The influence of different structures and parameters of the extended nozzle on the airflow velocity and stability of the airflow field in the guide tube of the extended nozzle was studied by means of numerical simulation analysis and Fluent software. The results show that the optimum distance between the last auxiliary nozzle outlet and the weft inlet of the extended nozzle is about 60 mm, too large or too small distance will lead to the decrease of the axial airflow velocity in the guide tube, and the optimum distance between the extended nozzle inlet and the weft inlet is about 30 mm, too small distance will cause the airflow field in the guide tube unstable, and too large distance will cause the speed increase in the guide tube not obviously. When the spray angle of the extended nozzle is about 10°, the air flow field in the guide tube is relatively stable.

Key words: air jet loom, auxiliary nozzle, extended nozzle, numerical simulation, airflow field

中图分类号: 

  • TS101.2

图1

延伸喷嘴示意图"

图2

延伸喷嘴在引纬系统中的位置示意图"

图3

引纬系统末端气流场网格图"

图4

不同L下延伸喷嘴导纱管内气流场云图"

图5

不同L下导纱管轴线速度分布图"

表1

不同L下导纱管轴线上的最大速度和平均速度"

L/mm 最大速度 平均速度
20 68.2 47.2
60 79.8 54.7
100 59.1 40.3

图6

延伸喷嘴导纱管气流轴线速度分布图"

表2

导纱管轴线上气流最大速度和平均速度"

d/mm 最大速度 平均速度 进气口速度差
5 114.9 87.1 27.7
30 108.6 80.7 18.4
50 98.7 61.8 9.8
75 82.3 43.2 15.3

图7

延伸喷嘴横向切面位置"

图8

β=10°时4个不同位置横向切面的速度流场云图"

图9

不同距离切面的横向气流速度的分布"

表3

气流速度横向分布的标准偏差"

β/(°) 5 mm 25 mm 45 mm 65 mm
10
30
45
22.9
23.0
42.6
24.9
34.1
25.5
23.3
26.7
25.1
17.9
21.6
20.4

图10

延伸喷嘴导纱管轴线速度测试方案"

图11

引纬末端沿轴线气流速度"

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