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熔体纺丝工艺仿真

发布者:系统管理员发布时间:2018-09-05浏览次数:1

熔体纺丝工艺仿真

一、实验名称:熔体纺丝工艺仿真

学时数: 6学时
面向专业:纺织工程、非织造材料与工程、高分子材料与工程


二、实验目的与要求

熔体纺丝是制造化学纤维的主要方法之一,具有生产速度高、工艺流程短等优点。熔体纺丝是纺织工程专业必修课“长丝工艺学”和非织造材料与工程专业必修课“合成纤维工艺学”的重要内容,熔体纺丝工艺实验是对理论教学的必要补充。但是,工艺实验需要大量的原材料和耗费可观的能源。本实验将利用计算流体力学软件Fluent对熔体纺丝工艺过程进行仿真,帮助学生理解和掌握熔体纺丝的基本原理,了解主要工艺参数对纺丝过程的影响。


三、现有设备及台套数

计算流体力学软件Fluent,1套


四、实验内容

点击“Start”按钮,启动熔体纺丝工艺仿真程序“Fiber Formation”。
点击“Input/Spinnings”按钮,设置卷绕速度、聚合物流量、熔体温度等工艺参数。
点击“Calculation/Start”按钮,开始计算。
点击“View/Results”按钮,查看以表格形式显示的仿真结果。
点击“View/Diagrams”按钮,查看以图线形式显示的仿真结果,如纤维速度、纤维直径、纤维温度等。
改变有关工艺参数,重新进行计算,查看纤维速度、纤维直径、纤维温度等的变化情况。
点击“Exit”按钮,退出工艺仿真程序。


五、代表性实验结果

熔体纺丝主要依靠高速卷绕辊的机械作用将聚合物熔体拉伸成纤维。聚合物熔体从喷丝孔挤出后在卷绕辊作用下速度迅速增加,直径迅速变细。当纤维速度与卷绕速度相等时,纤维直径达到最小值。