纺织学报2022,Vol.43Issue(6) :165-170.DOI:10.13475/j.fzxb.20210302006

不同流通间隙排布条件下碳纤维束展纤行为研究

Study on spreading behavior of carbon fiber bundles under different fractal flow path conditions

牛雪娟 徐妍慧
纺织学报2022,Vol.43Issue(6) :165-170.DOI:10.13475/j.fzxb.20210302006

不同流通间隙排布条件下碳纤维束展纤行为研究

Study on spreading behavior of carbon fiber bundles under different fractal flow path conditions

牛雪娟 1徐妍慧2
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作者信息

  • 1. 天津工业大学 机械工程学院,天津 300387;天津市现代机电装备技术重点实验室,天津 300387
  • 2. 天津工业大学 机械工程学院,天津 300387
  • 折叠

摘要

为探究不同流通间隙排布条件下气流展纤器内部流场的分布规律及流场内碳纤维束的受力情况,采用离散单元法,将碳纤维离散为纤维微元,对流场中数千纤维微元的扩散特性进行建模.通过将纤维微元所受各力与流体阻力进行量级比较,最终得到纤维微元运动方程.结合展纤工艺设置相应边界条件,利用COMSOL对流体-纤维微元间的相互作用进行数值模拟,研究流通间隙位置对碳纤维束的运动特性的影响.结果表明,随着流通间隙间距离的增大,流场中促使纤维展宽区域的长度增长,有利于纤维持续受力展开.随着最右流通间隙到纤维出口的距离逐渐减小,阻碍纤维展宽区域的长度减小,有利于纤维束的展宽.

关键词

纤维微元运动/碳纤维丝束/流固耦合/有限元仿真/展纤器

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基金项目

天津市自然科学基金面上项目(18JCYBJC89000)

出版年

2022
纺织学报
中国纺织工程学会

纺织学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.699
ISSN:0253-9721
参考文献量10
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