空气加速器结构对熔喷气流场的影响
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1.河北科技大学 纺织服装学院,河北 石家庄 050018;2.河北省纺织服装工程技术创新中心,河北 石家庄 050018;3.广西科技大学 生物与化学工程学院,广西 柳州 545026

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广西科技基地和人才专项(2021AC19425);广西科技大学博士基金(21Z47);河北省重点研发计划(2020712021D);国家自然科学基金资助项目(51776034)


Effect of Air Accelerator Structure on Airflow Field under Meltblowing Die
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    摘要:

    为降低熔喷纤维的直径,设计了带有空气加速器的新型模头,并考察了空气加速器结构对其下方流场的影响。借助Fluent软件对新型模头的气流场进行了数值计算,分析了流场中的空气速度和空气温度分布规律。研究结果表明:空气加速器结构对流场性能具有很大的影响。当空气加速器间距减小、空气加速器高度增加、空气加速器倾角减小、空气加速器侧面为内圆弧状时,纺丝线上的空气速度峰值增大、空气温度提高。综合对比,在空气加速器间距为20mm、空气加速器高度为30mm、空气加速器倾角为60°、空气加速器侧面为内圆弧状的条件下,新型模头下方流场中的气流速度极值最大、气流温度更高。

    Abstract:

    In order to reduce the diameter of meltblowing fibers, a new type of die head with an air accelerator was designed, and the influence of the structure of the air accelerator on the flow field below it was investigated. With the aid of Fluent software, the air flow field of the new die head is numerically calculated, and the air velocity and air temperature distribution law in the flow field are analyzed. The research results show that the structure of the air accelerator has a great effect on the performance of the flow field. When the distance between two air accelerators diminishes, the air accelerator height increases, the air accelerator inclination reduces, and the side of the air accelerator becomes an inner arc, the peak air velocity and the air temperature on the spinning line rise. By comprehensive comparison, under the conditions that the air accelerator spacing is 20mm, the air accelerator height is 30mm, the air accelerator inclination is 60°, and the side of the air accelerator is inner circular arc, the extreme value of air velocity and the air temperature in the flow field under the new die is the largest.

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  • 收稿日期:2022-04-29
  • 最后修改日期:2022-06-20
  • 录用日期:2022-06-21
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