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1)旋轉氣流的流動特性

噴氣紡紗中，噴射氣流在紗道內旋轉流動，其實質為氣流渦流流動。根據(jù)渦流理論，當紗道內無紗條時，其徑向壓力和速度分布如圖4—14所示。

旋轉氣流的中心壓力低于外層壓力，形成負壓，加上旋轉氣流的軸向分速度作用，吸嘴具有一定吸力，使前羅拉輸出的纖維能順利吸人加捻器吸口中。紗道內渦流場的速度分布由切向速度、軸向速度和徑向速度組成，如圖4—15所示。

因紗道直徑較小，渦流流動實際上類似于渦核中心的速度分布，似固體渦流旋轉區(qū)。由于氣流粘性以及與管壁的摩擦，近紗道壁處有極薄的附面層且隨氣流軸向流動逐漸增厚，渦流旋轉沿軸向也有衰減。

2)紗條在紗道中運動及紗條氣圈形成

須條從吸口進入紗道內，在高速旋轉的渦流場作用下，受氣流推動旋轉而加捻。由于紗條密度ρy遠大于空氣密度，在離心力作用下，紗條向外側運動，到達離心力(向外)與渦流場壓差(向內)的平衡位置(即靠近管壁)時，紗條旋轉方向與氣流旋轉方向相同(公轉)而加捻，如圖4—16所示。

紗條回轉時，兩邊的徑向氣流速度不相等。由于受力不同，紗條產(chǎn)生轉動力矩，因此，紗條除公轉外還有自轉。由于自轉力矩小，紗條加捻主要靠公轉。

旋轉時，紗條在噴嘴兩邊形成多節(jié)小氣圈旋轉運動。小氣圈的運動隨紡紗張力、氣流作用力和紗條離心力的大小和變化而不同。噴氣紗的捻度實質上依靠紗條氣圈回轉運動而獲得。前后小氣圈不能相互干擾(開纖管作用)，它們的穩(wěn)定性直接影響噴氣紗的結構和性能。

3)氣圈轉速與紗條質量的關系

實驗證明氣圈轉速隨氣壓增加而加快，如圖4—17所示(測試條件：紡13.1tex、65/35T/C紗，紡紗速度140m/min，喂入比0.98)。

圖中可以看出：氣壓為24.55×104～29.46×104Pa時，氣圈速度隨壓力增大增加較快；超過39.28×104Pa時，氣圈增速緩慢，且在如此高的氣壓下工作，降低了運行的經(jīng)濟效益。氣壓波動對氣圈轉速也有影響，過高的氣壓

如上所述，第一噴嘴與第二噴嘴形成的氣圈不能相互干擾且要合理匹配。第一噴嘴的氣圈轉速會影響第一噴嘴與前羅拉鉗口之間的紗條張力及波動，決定頭端自由邊纖維的產(chǎn)生數(shù)量，即包纏纖維的多少。第二噴嘴的氣圈轉速決定加捻包纏效果，與成紗強度和紗線質量有密切關系，如圖4—18所示。從圖中可見，成紗強度隨氣圈轉速增加而提高，達到某值后，強度反而有所下降。因此必須合理選擇和匹配兩者的關系，提高成紗質量的同時，降低能耗和氣耗。