熔噴氣流場(chǎng)與纖維運(yùn)動(dòng)及纖維直徑的數(shù)學(xué)計(jì)算
關(guān)鍵詞：熔噴 氣流場(chǎng) 纖維運(yùn)動(dòng) 纖維直徑 數(shù)值模擬
摘要：對(duì)狹槽模頭下熔噴氣流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬,得到氣流的流線以及速度矢量分布,采用高速攝像技術(shù)捕捉狹槽噴嘴下的纖維運(yùn)動(dòng)軌跡,并對(duì)纖維運(yùn)動(dòng)的特征及其與氣流場(chǎng)特征之間關(guān)系進(jìn)行探討,結(jié)果顯示纖維的二維運(yùn)動(dòng)特征是由氣流場(chǎng)的二維特征決定的。因?yàn)槿蹏娺^(guò)程中纖維運(yùn)動(dòng)速度很高,測(cè)量設(shè)備很難在線測(cè)量熔噴過(guò)程中的纖維直徑的變化規(guī)律,本文建立了一種可以計(jì)算纖維直徑的數(shù)學(xué)方法,該方法只憑借纖維軌跡信息就能在線計(jì)算纖維直徑的變化規(guī)律。首先對(duì)這種數(shù)學(xué)方法做統(tǒng)一的理論推導(dǎo),之后在理論推導(dǎo)基礎(chǔ)上對(duì)纖維模型進(jìn)行離散處理,經(jīng)過(guò)離散處理后可得到更精確的數(shù)學(xué)解,將數(shù)學(xué)預(yù)測(cè)的結(jié)論與實(shí)驗(yàn)獲得的纖維直徑進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果表明數(shù)學(xué)預(yù)測(cè)與實(shí)驗(yàn)結(jié)論較為吻合。
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