多場耦合階梯噴射微三角區柔性複合纖維滑移機理研究 張智明 9787522913179 【台灣高等教育出版社】

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物品所在地:中國大陸
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書名:多場耦合階梯噴射微三角區柔性複合纖維滑移機理研究
ISBN:9787522913179
出版社:中國紡織有限公司
著編譯者:張智明
頁數:178
所在地:中國大陸 *此為代購商品
書號:1624943
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內容簡介

本書針對傳統的多組分紡絲溶液製備複合纖維的形態難以控制、纖維質量無法達到應用要求及紡絲原料選取受限等難題,提出在高速離心力場、流場、重力場及溫度場等多場耦合作用下紡絲溶液從噴嘴微三角區階梯噴射製備具有多種結構的柔性複合纖維的方法,深入研究複合射流階梯噴射形成原理、多種紡絲溶液在微三角區的相對運動、複合射流兩相變化與柔性複合纖維滑移模型,探索複合纖維製備機理。通過理論研究、模擬模擬與實驗分析等方法,建立在多場耦合作用下紡絲溶液間的濃度比、黏度比、相對速度、互溶性,以及電動機轉速、旋轉半徑、噴嘴結構、紡絲溫度等工藝參數對階梯噴射射流穩定性和複合纖維質量影響的數學模型;揭示複合射流牽伸過程中表面張力與黏滯力的變化及複合纖維的滑移運動規律;闡明多場耦合製備複合纖維的原理。 本書可供從事柔性複合離心紡絲研究的師生、科研人員和工程技術人員參考。

目錄

第1章 緒論
1 1 高速離心複合紡絲的研究背景
1 2 高速離心複合紡絲的研究目的與意義
1 3 高速離心複合紡絲的研究進展
1 3 1 高速離心紡絲技術的發展與研究現狀
1 3 2 離心紡絲設備優化的研究進展
1 3 3 紡絲噴嘴結構的研究進展
1 4 滑移運動研究進展
1 4 1 滑移運動的研究進展
1 4 2 聚合物溶液滑移機理
1 5 離心紡絲微三角區拉伸運動的研究進展
1 6 研究內容和思路
1 6 1 研究內容
1 6 2 研究思路
第2章 柔性複合纖維的滑移機理
2 1 複合紡絲的工作原理
2 2 微三角區的形成與溶液滑移
2 2 1 微三角區的形成
2 2 2 微三角區溶液滑移
2 3 微三角區溶液滑移的運動規律
2 3 1 微三角區層流
2 3 2 微三角區湍流
2 4 微三角區溶液滑移的運動過程
2 4 1 微三角區初始射流階段
2 4 2 微三角區不穩定射流階段
2 4 3 微三角區穩定射流階段
2 5 微三角區聚合物溶液流動模型基礎
2 5 1 聚合物溶液微三角區的連續性方程
2 5 2 聚合物溶液微三角區的動量方程
2 5 3 聚合物溶液的流變本構方程
2 6 微三角區液—壁滑移理論模型
2 7 微三角區液—液滑移理論模型
2 7 1 紡絲溶液兩相流的守恆方程
2 7 2 紡絲溶液兩相流的滑移速度
2 8 微三角區氣—液滑移理論模型
2 9 本章小結
第3章 多場耦合作用下微三角區的階梯噴射原理
3 1 多場耦合作用下複合紡絲的工作原理及噴嘴結構
3 2 微三角區液滴膨脹階段流體運動方程
3 2 1 流體運動方程及邊界條件
3 2 2 複合紡絲溶液擠出滴落過程
3 2 3 微三角區液滴流場建模
3 3 初始射流拉伸運動
3 4 複合紡絲噴嘴內複合紡絲溶液的運動規律
3 4 1 直管噴嘴內複合紡絲溶液的流動狀態
3 4 2 彎管噴嘴內複合紡絲溶液的流動狀態
3 5 本章小結
第4章 複合紡絲溶液優化模型與紡絲噴嘴優化設計
4 1 複合紡絲參數優化模型和出口流速分佈
4 1 1 複合紡絲總體工藝參數及出口功率函數
4 1 2 複合紡絲溶液出口流速分佈
4 2 微三角區溶液運動優化模型
4 3 複合紡絲噴嘴內溶液流動理論基礎
4 3 1 複合紡絲噴嘴內溶液連續性方程
4 3 2 複合紡絲噴嘴內溶液運動方程
4 4 複合紡絲溶液速度大小和速度偏移模型
4 4 1 複合紡絲溶液速度大小模型
4 4 2 複合紡絲溶液速度偏移模型
4 5 複合紡絲噴嘴結構參數優化
4 5 1 基於遺傳演算法的出口參數優化
4 5 2 基於灰狼演算法的出口參數優化
4 6 本章小結
第5章 複合紡絲流體模擬
5 1 複合紡絲微三角區模擬及軌跡追蹤
5 1 1 複合紡絲噴嘴出口流速模擬
5 1 2 微三角區球形液滴膨脹形變模擬
5 1 3 初始射流氣流場運動軌跡模擬
5 2 通過控制變數法對出口速度偏移的數值模擬
5 2 1 直管噴嘴內紡絲溶液流域模型建立與網格劃分
5 2 2 彎管噴嘴內紡絲溶液流域模型建立與網格劃分
5 2 3 離心紡絲噴嘴模型的模擬設置
5 2 4 溶液運動模擬與結果分析
5 3 滑移模型的建立與數值模擬
5 3 1 微三角區模型建立與網格劃分
5 3 2 離心複合紡絲噴嘴模型的模擬設置
5 3 3 溶液運動模擬與結果分析
5 4 本章小結
第6章 多場耦合作用下的複合紡絲實驗
6 1 複合紡絲裝置與實驗溶液製備
6 1 1 雙噴嘴離心紡絲裝置與實驗溶液製備
6 1 2 複合紡絲實驗裝置與聚?胺紡絲溶液製備
6 2 複合紡絲實驗
6 2 1 聚氧化乙烯溶液微管液滴擠出實驗
6 2 2 離心紡絲高速射流拉伸運動攝像實驗
6 2 3 納米纖維形貌表徵電鏡實驗
6 3 未優化直管與優化彎管噴嘴製備的纖維形態對比分析
6 3 1 離心紡絲溶液濃度對纖維的影響
6 3 2 高速離心紡絲轉速對纖維的影響
6 4 聚?胺紡絲溶液參數的測定
6 4 1 聚?胺紡絲溶液的流變曲線
6 4 2 聚?胺紡絲溶液黏度的變化規律
6 5 離心複合紡絲參數對纖維形貌的影響
6 5 1 紡絲溶液材料對複合纖維的影響
6 5 2 紡絲溶液濃度對複合纖維的影響
6 5 3 旋轉速度對複合纖維的影響
6 5 4 噴嘴形狀對複合纖維的影響
6 5 5 轉速對複合納米纖維形貌的影響
6 6 本章小結
第7章 研究總結與展望
7 1 研究總結
7 2 研究展望
參考文獻
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