对棉条圈条过程定量地进行了动力学分析,以棉条所受曲线斜管摩擦力最小为目标函数,基于变分法原理设计出圈条盘螺旋形曲线斜管。这种螺旋形曲线充分利用的圈条盘的转动对棉条产生离心力甩摆作用,使棉条所受曲线斜管摩擦力较小,从而使出条更顺畅,一定程度上降低圈条盘螺旋形曲线斜管堵眼频率与条筒乱条几率,更适应现代并条机生产高速化。
通过实验与三维数值模拟相结合的方法,对内置螺旋线圈平行平板通道的流动及传热特性进行了研究,发现相对于无扰流填充物的平板通道,螺旋线圈的应用能够显著地强化传热,相同Re数下Nu数增幅为29%~141%,相应地阻力系数增幅为26%~175%。数值模拟的结果显示,流体受螺旋线圈的诱导可产生多纵向涡流动,增强了速度在垂直于壁面方向的分量,同时导致温度场发生明显改变,使得速度场与温度梯度场的协同性能得到提升,从而强化了传热。在700
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