Numerical computation of a flow field affected by the process parameters of Murata vortex spinning

• Autorzy: Zou Z. Y. , Liu S. R. , Zheng S. M. , Cheng L. D.

Warianty tytułu

PL

Numeryczne obliczenie pola przepływu powietrza określonego parametrami przędzenia typu Murata vortex

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this paper, flow patterns, such as the velocity distribution along the radius of the nozzle block at section A-A and static pressure distributions along the nozzle block axis and its radius at section A-A, affected by the nozzle block’s structure parameters and the velocity at the jet orifice exit in Murata vortex spinning are investigated by the method of numerical computation. The results show that the tangential, axial and radial velocities inside the nozzle block are significantly affected by the jet orifice angle and velocity at the exit of the jet orifice as well as by the diameter at the inlet of the nozzle block. Static pressure distributions inside the nozzle block are significantly affected by the jet orifice angle, the velocity at the exit of the jet orifice, the outer diameter of the hollow spindle and the distance from the inlet of the nozzle block to the inlet of the hollow spindle.

PL

Dla systemu przędzenia typu Murata vortex badano i obliczano numerycznie charakterystyki przepływowe takie jak rozkład prędkości przepływu powietrza wzdłuż promienia bloku dyszy w przekroju A-A oraz rozkład ciśnień statycznych wzdłuż osi bloku dyszy i rozkład radialny wzdłuż przekroju A-A. Określano wpływ parametrów struktury bloku dyszy, prędkości przy wypływie z otworu dyszy na przebieg wymienionych charakterystyk. Stwierdzono, że na styczną, radialną i osiową prędkość przepływu powietrza w bloku dyszy znacznie wpływają, wielkość kąta otworu dyszy, prędkość powietrza przy wylocie oraz średnica wlotowa bloku dyszy. Rozkład ciśnienia statycznego w bloku dyszy jest silnie uzależniony od wielkości kąta otworu dyszy, prędkości powietrza przy wylocie, od zewnętrznej średnicy wydrążonego wrzeciona oraz od odległości pomiędzy wejściem bloku dyszy a wejściem wydrążonego wrzeciona.

Słowa kluczowe

EN

Murata vortex spinning; process parameters; airflow; numerical computation

PL

Murata wir przędzenia; parametry procesu; przepływ powietrza; obliczenia numeryczne

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Łódzki Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Fibres & Textiles in Eastern Europe
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 18, no. 2 (79)
• Strony: 35--39
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., fig., tab.

Twórcy

autor

Zou Z. Y.

• Key Lab of Textile Science & Technology, Ministry of Education, Donghua University 2999 North Renmin Road, Songjiang District, Shanghai 201620, P. R. China

autor

Liu S. R.

• Key Lab of Textile Science & Technology, Ministry of Education, Donghua University 2999 North Renmin Road, Songjiang District, Shanghai 201620, P. R. China

autor

Zheng S. M.

• Key Lab of Textile Science & Technology, Ministry of Education, Donghua University 2999 North Renmin Road, Songjiang District, Shanghai 201620, P. R. China

autor

Cheng L. D.

• Key Lab of Textile Science & Technology, Ministry of Education, Donghua University 2999 North Renmin Road, Songjiang District, Shanghai 201620, P. R. China

Bibliografia

• 1. Deno K.; ‘Spinning apparatus with twisting guide surface’, United States Patent 5528895, 1996.
• 2. Tyagi G.K., Sharma D., Salhotra K.R.; ‘Process-structure-property relationship of polyester-cotton MVS yarns, Part I: influence of processing variables on yarn structural parameters’, Ind. J. of Fibre & Textile Res., 29 (2004), pp. 419-428.
• 3. Basal G., Oxenham W.; ‘Effects of some process parameters on the structure and properties of vortex spun yarn’, Text. Res. J., 76(6) 2006, pp. 492-499.
• 4. Ortlek G.H.; Effect of Spindle Diameter and Spindle Working Period on the Properties of 100% Viscose MVS Yarns, Fibres Text. East Eur., 16(3) 2008, pp. 17-20.
• 5. Ortlek G.H.; ‘Influence of Selected Process Variables on the Mechanical Properties of Core-Spun Vortex Yarns Containing Elastane’, Fibres Text. East Eur., 14(3) 2006, pp. 42-44.
• 6. Zou Z.Y., Cheng L.D.; ‘Analysis of Viscoelastic Behavior of MVS Cotton Yarn’, International Conference on Fibrous Materials 2009, Shanghai, pp. 582-584.
• 7. Zou Z.Y., Cheng L.D.; Study of Creep Property of Vortex Spun Yarn, the Second International Symposium of Textile Bioengineering and Informatics, Hong Kong 2009, pp. 118-121.
• 8. Zou Z.Y., Yu J.Y., Xue W.L., Zhu Y.D., Wu J.M., Cheng L.D.; ‘Analysis of the Fibre Spatial Trajectory in Vortex Spun Yarn’, Text. Res. J., 79(10) 2009, pp. 924-929.
• 9. Soe A.K., Masaoki T., Masaru N., Tatsuki M., Tatsumori M.; ‘Structure and Properties of MVS Yarns in Comparison with Ring Yarns and Open-end Rotor Spun Yarns’, Text. Res. J., 74(9) 2004, pp. 819-826.
• 10. Zou Z.Y., Cheng L.D., Xue W.L., Yu J.Y., Yu X.Y.; ‘Simulation study of three dimensional flow field inside nozzle of jet-vortex spinning’, ALTEX’ 2007 Global Networking on Textile Innovation and Exchange, France 2007, pp. 122-129.
• 11. Pei Z.G., Yu C.W.; ‘Study on the Principle of Yarn Formation of Murata Vortex Spinning Using Numerical Simulation’, Text. Res. J., 79(14) 2009, pp. 1274-1280.
• 12. Zou Z.Y., Cheng L.D., Xue W.L., Yu J.Y.; ‘A Study of the Twisted Strength of the Whirled Airflow in Murata Vortex Spinning’, Text. Res. J., 78(8) 2008, pp. 682-687.
• 13. Zou Z.Y., Yu J.Y., Cheng L.D., Xue W.L.; ‘A study of Generating Yarn Thin Places of Murata Vortex spinning’, Text. Res. J., 79(2) 2009, pp. 129-137.
• 14. Dong Z.Y.; “Jet flow mechanics”. Science publishing house, Beijing, China, 2005.
• 15. Yu C.W., Zhang W.G.; ‘The distribution of air flow field in the nozzle of an air-jet spinning machine’, J. China Textile Uni., 22(4) 1996, pp. 47-56.
• 16. Zeng Y.C.; ‘Study on fibre motion in high speed airflow within the nozzle and its application’, PHD thesis, Donghua University, China, 2003.
• 17. Tyagi G.K., Sharma D., Salhotra, K.R.; ‘Process-structure-property relationship of polyester-cotton MVS yarns, Part II: influence of process variables on yarn characteristics’, Ind. J. of Fibre & Textile Res., 29 (2004), pp. 429-435.
• 18. Liu Y., Xu L.; ‘Controlling air vortex in air-vortex spinning by Zeng-He model’. Int. J. Nonl. Sci. Num. Simulation, 7(4) 2006, pp. 389-392.