陈美玉， 刘玉琳， 胡革明， 孙润军

(1. 西安工程大学 纺织科学与工程学院， 陕西 西安 710048； 2. 西安工程大学 功能性纺织材料及制品教育部重点实验室， 陕西 西安 710048; 3. 陕西华燕航空仪表有限公司， 陕西 汉中 723102)

涡流纺纱技术直接以棉条喂入，集粗纱、细纱、络筒工序一体化，实现全自动短流程纺纱，纺纱速度高达500 m/min[1]。喷气涡流纺是利用压缩空气将经牵伸单元牵伸后的纤维束，一部分通过中心负压场吸入喷嘴内部的螺旋通道而成为纱芯,另一部分倒伏在空心锭表面的自由端纤维在喷孔的高速旋转气流作用下，对纱芯进行缠绕加捻成纱[2-4]。旋转气流作用在涡流纺纱线上的加捻力受到许多因素影响，包括喷嘴结构参数，喷嘴入口到空心锭的距离，倒伏在空心锭外表面纤维的长度、纱线直径以及喷射口出口的气流速度等[5-7]。有研究发现该加捻力还受到空心锭表面的沟槽分布密度影响[8]，涡流纺纱线的捻度和捻角随着开口尾随自由端纤维角速度的增加而增加[9]。

喷气涡流纺属自由端纺纱，其成纱是自由端的尾端纤维在芯纱的四周按照旋转气流的方向缠绕加捻成纱[10]。这种包缠加捻的成纱方式与普通加捻完全不同，因此，对涡流纺纱线的结构与力学性能也成为研究热点。何建等[11]利用在线观测研究分析了喷气涡流纺金属丝包芯纱成纱过程中纤维运动状态及包缠效果。姚江薇等[12]基于喷气涡流纺纱线内纤维受力情况分析，对涡流纺纱线的拉伸断裂强力模型进行了构建和验证。……