碳纤维气流扰动展纤器展纤过程仿真与实验

• 作者: 苑寿同 薛嘉伦 黄博
• 来源期刊: 西安交通大学学报
• 关键词: 气流扰动展纤 碳纤维 薄层化 展纤器 均匀性
• 年，卷（期）: 2015,（12）
• 页码范围: 19-25
• 页数: 7页
• 分类号: TP23|TQ342
• 语种: 中文
• DOI: 10.7652/xjtuxb201512004

摘要

针对中、大丝束碳纤维材料浸润性差的问题,采用多级气流扰动展纤法对碳纤维材料进行薄层化研究,建立了基于雷诺平均纳维-斯托克斯方程的展纤器内部流场CFD(Computational Fluid Dynamics)模型,对展纤器内部流动特征进行仿真,得到内部流场的流线、流速分布状态,并分析对展纤过程可能产生的影响.在气流扰动展纤设备上进行实验,研究展纤器的开口宽度、挡风板高度及展纤区域侧板的倾斜角度对展纤过程的影响,通过参数对比实验得到最佳展纤的展纤器结构参数.实验结果表明,当展纤器挡风板高度为10～20 mm、侧板倾斜角度为16°、开口宽度略大于展宽宽度时,展纤过程中可以避免丝束分叉、丝道偏离展纤器中心导致展纤不均的现象,展纤均匀性最好,展宽倍率可达3倍以上.