鋸齒軋花中含棉籽棉朵模型的構(gòu)建與仿真

胡 文， 王 迪， 陳曉川， 汪 軍， 李 勇

(1. 東華大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院， 上海 201620； 2. 東華大學(xué) 紡織學(xué)院， 上海 201620；3. 塔里木大學(xué) 機(jī)械電氣化工程學(xué)院， 新疆 阿拉爾 843300)

原棉品質(zhì)的短絨率、纖維強(qiáng)度等指標(biāo)是衡量原棉等級(jí)的關(guān)鍵[1]。軋花是籽棉加工中的初步工藝，工業(yè)上多用鋸齒軋花機(jī)，其工作原理是利用幾十片圓形鋸片抓住籽棉，并攜帶籽棉通過(guò)嵌在鋸片中間的肋條，由于棉籽大于肋條間隙而被阻止，從而使纖維與棉籽分離[2]。對(duì)于鋸齒軋花過(guò)程而言，應(yīng)用有限元技術(shù)進(jìn)行模擬分析，可減少實(shí)驗(yàn)失敗帶來(lái)的損失，提高工作效率。

利用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)鋸齒軋花過(guò)程分析的前提是要在計(jì)算機(jī)上建立合理的模型。朱澤飛等[3]建立了粒子纖維模型，分析了纖維在氣流場(chǎng)中的各種受力情況。Mourad Krifa[4]建立一種方法來(lái)模擬和參數(shù)化受到機(jī)械損傷的棉纖維的長(zhǎng)度分布，并研究軋花過(guò)程中與有限混合模型相關(guān)的統(tǒng)計(jì)問(wèn)題。李斌等[5-6]基于復(fù)合材料層合板的思想提出層合板棉朵模型，利用有限元模擬的結(jié)果和實(shí)驗(yàn)研究，對(duì)籽棉卷密度、鋸齒狀態(tài)等工作條件變化對(duì)軋花過(guò)程的影響進(jìn)行了分析。為實(shí)際的軋花工作條件選取和參數(shù)的確定提供了參考。陳曉川等基于三維四向編織復(fù)合材料的思想，提出了三維編織棉朵模型，得出不同回潮率下 ANSYS 中棉纖維的黏彈性參數(shù)值，通過(guò)改變軋花速度、回潮率等參數(shù)，分析其對(duì)棉朵受力狀態(tài)的影響[7]。以上2個(gè)模型都沒(méi)有考慮實(shí)際棉朵中棉籽的存在，只是在有限元分析中利用節(jié)點(diǎn)代表棉籽。基于此，本文提出一種棉朵模型即含棉籽的棉朵模型，并對(duì)該模型進(jìn)行有限元分析，研究不同鋸齒轉(zhuǎn)速和棉籽密度下棉纖維和棉籽的受力情況并與實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)照，對(duì)比分析3種棉朵模型的優(yōu)缺點(diǎn)。

1 棉朵模型構(gòu)建

1.1 棉朵的形態(tài)結(jié)構(gòu)

想要對(duì)棉朵進(jìn)行機(jī)制建模，觀察棉朵中纖維的實(shí)際分布情況就尤為重要。本文用于觀察形態(tài)結(jié)構(gòu)的棉花是新陸中37號(hào)。通過(guò)肉眼觀察，可發(fā)現(xiàn)棉朵大致呈不規(guī)則的橢球形。棉纖維蓬松、柔軟、有彈性，顏色潔白或乳白，富有絲光。棉朵中棉纖維之間相互纏繞在一起的，且1個(gè)棉朵中存在1粒棉籽。

為了便于觀察棉朵內(nèi)部纖維的分布情況，本文進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。試樣取一個(gè)棉朵，在盡量不破壞其他棉纖維分布的情況下，去除棉籽表面部分棉纖維。通過(guò)20倍放大鏡觀察棉纖維的分布情況，結(jié)果如圖1所示。

圖1 棉纖維的分布照片(×20)Fig.1 Distribution of cotton fibers (×20)

由圖1可看出棉纖維的一端著生于棉籽表面，另一端成封閉狀。由于棉纖維具有天然轉(zhuǎn)曲，因此棉纖維在自然狀態(tài)下呈現(xiàn)轉(zhuǎn)曲，三維空間中各個(gè)角度都有。一個(gè)棉朵中棉纖維分布很密，但各纖維間存在空隙，并沒(méi)有緊密地壓實(shí)在一起。一般陸地棉每粒種子上生長(zhǎng)的棉纖維數(shù)量為10 000～15 000根[8]，種子上棉纖維根數(shù)的多少主要取決于品種的優(yōu)良程度。棉纖維長(zhǎng)短不一，通常棉纖維的手扯長(zhǎng)度平均為23～33 mm。此外，棉纖維圍繞棉籽，在棉朵中的分布呈放射狀。越靠近棉籽的部分纖維分布密度越大，而棉朵表面纖維的分布相對(duì)較蓬松稀疏。

1.2 含棉籽棉朵模型的建立

考慮棉纖維是從棉籽表面直接生長(zhǎng)出來(lái)的，棉纖維與棉籽表面的連接方式采用直接連接，即纖維的一個(gè)端面和棉籽表面相切。采用直接連接時(shí)，需要在有限元仿真中將棉纖維與棉籽組合成一部分，使得棉纖維和棉籽采用共軛網(wǎng)格，即接觸面處網(wǎng)格相同。

為了加強(qiáng)棉朵模型Z向的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，結(jié)合三維編織的思想，將模型建立成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。纖維束具有圓形截面，截面形狀沿軸向保持不變。根據(jù)棉籽實(shí)際尺寸，將棉籽按照橢球型進(jìn)行設(shè)計(jì)，為了簡(jiǎn)化計(jì)算將棉籽截取一半，棉纖維截取部分。并假設(shè)在鋸齒作用下，遠(yuǎn)離棉籽表面的棉纖維已經(jīng)被軋斷。含棉籽的棉朵模型主要考慮在鋸齒作用下，棉纖維與棉籽連接處的作用情況，因此，模型中棉纖維的長(zhǎng)度相對(duì)實(shí)際纖維長(zhǎng)度短很多。含棉籽的棉朵模型如圖2所示。

圖2 含棉籽的棉朵模型的三維圖Fig.2 Three-dimensional view of cotton model containing cottonseed

2 棉籽參數(shù)的確定

2.1 棉籽彈性模量和泊松比

泊松比是反映材料橫向變形的彈性常數(shù)。由于棉籽尺寸較小且為不規(guī)則形狀，約為1 cm的橢球形，在目前的測(cè)試條件中無(wú)法找到合適的方法進(jìn)行泊松比的測(cè)量。查閱相關(guān)資料可知絕大部分材料的泊松比是正值，約為1/3[9-10]。根據(jù)本文棉籽的材質(zhì)，參考木材的泊松比，最終仿真計(jì)算時(shí)棉籽泊松比取值為0.33。

采用靜態(tài)壓縮法測(cè)試棉籽的彈性模量。實(shí)驗(yàn)采用WDW-50型微機(jī)控制電子萬(wàn)能實(shí)驗(yàn)機(jī)。由于靜態(tài)壓縮法彈性模量的大小與材料的截面積有關(guān)，將棉籽橫向放置在試樣臺(tái)上，取棉籽中間截面積。截面形狀為橢圓，經(jīng)測(cè)量計(jì)算截面積為32 mm2。設(shè)置壓縮速度為2 mm/min，標(biāo)距為5 mm。去除失敗的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，將剩下的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理。在棉籽彈性階段內(nèi)，棉籽發(fā)生破碎前，位移與載荷基本呈線性關(guān)系。進(jìn)行10次測(cè)量，具體數(shù)據(jù)匯總?cè)绫?所示。可看出，棉籽所受的最大荷重平均為55.865 N，即在此壓力下，棉籽發(fā)生破碎；發(fā)生破碎時(shí)，棉籽的壓縮強(qiáng)度為1.746 MPa。由表可得，棉籽的彈性模量約為11 MPa。

表1 棉籽測(cè)量結(jié)果Tab.1 Cotton seed measurement results

2.2 棉籽密度

利用稱量法進(jìn)行棉籽密度的測(cè)量。由于棉籽的形狀大約呈橢球狀，為不規(guī)則物體，體積直接測(cè)量比較困難。此外棉籽的密度比水小，為了采用排水法測(cè)量棉籽的體積，將利用密度比水大的不銹鋼容器。實(shí)驗(yàn)中將棉籽放置到帶有孔洞的不銹鋼容器中，使得棉籽能夠完全沉于水底，從而利用上漲的水位測(cè)量棉籽的體積。進(jìn)行多次測(cè)量，去除實(shí)驗(yàn)失敗的數(shù)據(jù)，從4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出棉籽密度約為500 kg/m3，此次實(shí)驗(yàn)的棉籽為干燥狀態(tài)，而新鮮棉籽的密度比干燥狀態(tài)的要大。由于實(shí)驗(yàn)條件的限制，所測(cè)得棉籽密度僅供參考。后續(xù)有限元研究中考慮棉籽的狀態(tài)，棉籽密度將分別取500、520、540、560、580 kg/m3進(jìn)行分析。

3 鋸齒軋花作用的有限元模擬

3.1 含棉籽棉朵模型的有限元分析

利用圖2所示的含棉籽的棉朵模型，使用ANSYS Workbench軟件進(jìn)行鋸齒軋花作用的有限元分析。在ANSYS Workbench中選用顯示動(dòng)力學(xué)模塊(explicit dynamics)進(jìn)行非線性分析。定義各單元的材料屬性，鋸齒、棉纖維和棉籽的具體參數(shù)設(shè)置見(jiàn)表2。葛優(yōu)[11]利用Burgers模型對(duì)棉纖維力學(xué)性能進(jìn)行了描述，得到了棉朵回潮率為7.5% 時(shí)，ANSYS中用 Prony 級(jí)數(shù)形式表示的棉朵黏彈性材料參數(shù)t1=3.53，a1=0.123，t2=924.09，a2=0.877(其中：t1、t2為相對(duì)時(shí)間；a1、a2為相對(duì)剪切模量)。

表2 材料參數(shù)Tab.2 Material parameter

由于棉朵模型相對(duì)較復(fù)雜，可使用四面體網(wǎng)格進(jìn)行劃分，而鋸齒形狀較為簡(jiǎn)單，采用六面體網(wǎng)格進(jìn)行劃分。鋸齒齒尖部分受力集中，需要對(duì)鋸齒下表面進(jìn)行局部網(wǎng)格細(xì)化。利用控制節(jié)點(diǎn)的方法對(duì)棉朵和鋸齒進(jìn)行約束。鋸齒大尺度下的圓周運(yùn)動(dòng)在小尺度中視為沿外圓切線方向的直線運(yùn)動(dòng)，因此約束鋸齒的5個(gè)自由度，使其僅可沿著Z軸移動(dòng)。將鋸齒轉(zhuǎn)速(435 r/min)通過(guò)計(jì)算轉(zhuǎn)化成線速度，通過(guò)位移載荷的方式進(jìn)行施加。對(duì)于含棉籽棉朵模型，由于棉籽的運(yùn)動(dòng)被軋花肋條排限制，故將棉籽固定。設(shè)置求解時(shí)間為0.5×10-3s。

求解結(jié)束后，查看每個(gè)時(shí)刻的應(yīng)力應(yīng)變可知，棉朵所受應(yīng)力和應(yīng)變逐漸增大，在1.75×10-4s時(shí)應(yīng)力達(dá)到最大為345.97 MPa，應(yīng)變達(dá)到最大為93.5%。圖3示出1.75×10-4s時(shí)棉朵的應(yīng)力和應(yīng)變?cè)茍D。為了便于查看棉朵的具體受力情況，將鋸齒部分隱藏，只顯示棉朵。由于受力的數(shù)值覆蓋范圍大，在后處理中采用對(duì)數(shù)顯示可將其減小到一個(gè)更易于查看的范圍。為了更好地顯示棉朵整體的受力情況，采用對(duì)數(shù)顯示。

圖3 棉朵的應(yīng)力-應(yīng)變?cè)茍DFig.3 Stress nephogram(a)and strain nephogram(b)of cotton

從圖中可看出，在鋸齒的作用下，棉朵發(fā)生了大變形，且受力情況較為集中。通過(guò)查看每個(gè)時(shí)刻的結(jié)果可看出棉朵上的應(yīng)力應(yīng)變情況，且棉朵在1.75×10-4s時(shí)達(dá)到了應(yīng)力和應(yīng)變最大。由模型的應(yīng)力云圖可看出棉纖維上的應(yīng)力分布情況與鋸齒直接相關(guān)。棉纖維上大部分區(qū)域?yàn)辄S色和橙色，黃色區(qū)域應(yīng)力在9.862 8～32.286 MPa之間，橙色區(qū)域應(yīng)力在32.286～105.69 MPa之間。少部分區(qū)域?yàn)榧t色，應(yīng)力達(dá)到了345.97 MPa，紅色區(qū)域部分與鋸齒直接接觸，因此受力情況明顯。棉籽上應(yīng)力的分布情況較為集中，應(yīng)力變化集中在棉纖維和棉籽的連接處，此區(qū)域呈現(xiàn)青色，應(yīng)力在3.012 9～9.862 8 MPa。棉籽其他區(qū)域呈現(xiàn)綠色及藍(lán)色，應(yīng)力較小，在3.012 9 MPa以下。從模型的應(yīng)變?cè)茍D中可以看出，應(yīng)變的變化規(guī)律與應(yīng)力大致相同。受鋸齒作用最大的纖維束大部分區(qū)域?yàn)榍嗌忘S色，青色區(qū)域應(yīng)變?cè)?.156%～9.051%之間，黃色區(qū)域應(yīng)變?cè)?.051%～19.712%之間。棉纖維束其他部分應(yīng)變較小，呈現(xiàn)藍(lán)色，應(yīng)變?cè)?.908%以下。棉籽應(yīng)變最大依然發(fā)生在棉纖維和棉籽的連接處，呈現(xiàn)紅色，應(yīng)變達(dá)到了93.5%。棉籽其他部分應(yīng)變?cè)?2.931%以下。從應(yīng)變?cè)茍D中可明顯看出，越接近棉纖維和棉籽的連接處應(yīng)變?cè)酱螅尸F(xiàn)區(qū)域性變化。棉纖維與單個(gè)鋸齒作用部分的最大應(yīng)變已達(dá)到9.051%，棉籽與棉纖維連接處最大應(yīng)變達(dá)到93.5%，而籽棉斷裂時(shí)的斷裂率為7%～8%。基于有限元分析材料連續(xù)性假設(shè)的基礎(chǔ)上可知，實(shí)際加工過(guò)程中，棉朵在達(dá)到此應(yīng)變前，原棉已經(jīng)形成。

為了驗(yàn)證模型的合理性，設(shè)計(jì)了一種簡(jiǎn)易的軋花機(jī)構(gòu)如圖4所示。2根工作肋條在工作點(diǎn)處間距為2.8～3.2 mm，鋸片外徑為320 mm，滾筒直徑和鋸片內(nèi)徑為64 mm，肋條間隙為3 mm。目的是測(cè)量當(dāng)棉纖維從棉籽上拉脫并被鋸片帶走時(shí)，所需要力的大小。實(shí)驗(yàn)前，將籽棉放入容器內(nèi)，轉(zhuǎn)動(dòng)鋸片使鋸齒與籽棉充分接觸。掛鉤上掛有一定質(zhì)量的沙子，且能增加沙子的質(zhì)量。測(cè)量棉纖維從棉籽上拽下，被轉(zhuǎn)動(dòng)的鋸片帶走時(shí)沙子的質(zhì)量作為實(shí)驗(yàn)結(jié)果[6]，并重復(fù)12次實(shí)驗(yàn)，將數(shù)據(jù)進(jìn)行整理后得到該力的大小為1.719 N。

圖4 軋花實(shí)驗(yàn)裝置Fig.4 Ginning experiment device

通過(guò)后處理查看鋸齒下表面的受力情況，具體如圖5所示。可知在1.75×10-4s時(shí)受力最大為1.953 N，由牛頓第三定律可知，棉朵所受最大力為1.953 N。通過(guò)軋花作用實(shí)驗(yàn)可得出當(dāng)棉纖維被鋸齒拉斷時(shí)所需力為1.719 N。對(duì)比分析可得，實(shí)驗(yàn)平均值1.719 N與理論計(jì)算值1.953 N誤差較小，說(shuō)明利用該模型來(lái)模擬軋花過(guò)程是相對(duì)合理的。

圖5 鋸齒下表面反作用力Fig.5 Reaction force on lower surface of sawtooth

3.2 軋花速度變化對(duì)鋸齒軋花過(guò)程的影響

為了分析軋花速度對(duì)鋸齒軋花過(guò)程的影響，可調(diào)節(jié)鋸齒的轉(zhuǎn)速。除了給定的435 r/min外，鋸齒滾筒轉(zhuǎn)速分別取507、580、652和725 r/min。其他條件不變，重復(fù)3.1節(jié)的有限元分析，結(jié)果如表3所示。

表3 不同滾筒轉(zhuǎn)速下最大應(yīng)力應(yīng)變值Tab.3 Maximum stress and strain values at different sawtooth speeds

相比于鋸齒滾筒速度435 r/min時(shí)的有限元分析，鋸齒滾筒速度為507 r/min時(shí)棉纖維和棉籽的主要應(yīng)力和應(yīng)變變化趨勢(shì)大致相同，且其他鋸齒滾筒速度下棉朵的受力情況也與之相同，應(yīng)力和應(yīng)變隨著鋸齒轉(zhuǎn)速的增大而逐漸增大。鋸齒滾筒速度為580 r/min時(shí)棉朵的最大應(yīng)力為458.29 MPa，鋸齒滾筒速度為652 r/min時(shí)棉朵的最大應(yīng)力為484.2 MPa，鋸齒滾筒速度為725 r/min時(shí)棉朵的最大應(yīng)力為494.22 MPa。由上可得，隨著鋸齒滾筒速度的增加，鋸齒在鉤拉棉纖維的同時(shí)對(duì)籽棉卷產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊。過(guò)高的鋸齒滾筒速度使得沖擊增大，使得鋸齒鉤拉的棉纖維斷裂，破壞棉纖維的原生品質(zhì)。因此，鋸齒滾筒速度并不是越高越好。

3.3 棉籽密度變化對(duì)鋸齒軋花過(guò)程的影響

棉籽的密度值會(huì)隨著放置時(shí)間和放置環(huán)境的不同而產(chǎn)生變化。由2.2節(jié)可知，干燥狀態(tài)的棉籽密度為500 kg/m3。而新鮮棉籽的密度比干燥狀態(tài)的要大，由于實(shí)驗(yàn)條件的限制，其他狀態(tài)的棉籽密度無(wú)法進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量。因此，為了考慮棉籽的狀態(tài)，在有限元分析中除了已經(jīng)分析的棉籽密度500 kg/m3，分別取棉籽密度為520、540、560、580 kg/m3。重復(fù)3.1節(jié)的有限元分析，整理后數(shù)據(jù)如表4所示。

表4 不同棉籽密度下最大應(yīng)力應(yīng)變值Tab.4 Maximum stress and strain values at different seed densities

由表4可得，當(dāng)棉籽密度變化時(shí)，棉纖維所受應(yīng)力也隨之變化，但是棉籽密度并不是越大越好，也不是越小越好。雖然這種變化沒(méi)有規(guī)律性，但是從表4可看出當(dāng)棉籽密度為580 kg/m3時(shí)，棉纖維的應(yīng)力變化最大即鋸齒對(duì)棉朵的作用最為劇烈。

4 棉朵模型的對(duì)比分析

從模型結(jié)構(gòu)方面而言，三維編織棉朵模型相對(duì)于已有的層合板棉朵模型更加接近棉朵的實(shí)際情況。層合板棉朵模型中整個(gè)模型是一個(gè)實(shí)體，由多層不同角度的單層板黏合在一起，整體看起來(lái)為實(shí)心狀態(tài)。層合板模型并不完美，因?yàn)槠涫褂枚S層壓結(jié)構(gòu)來(lái)描述棉朵中棉纖維的三維分布。然而因?yàn)橛邢拊M的是棉朵在張力下的行為，所以當(dāng)比較二維層合板模型和真實(shí)三維模型時(shí)，整體拉伸應(yīng)力和應(yīng)變變化并不會(huì)太大，而三維編織棉朵模型考慮了纖維內(nèi)部之間相互纏繞，具有一定的空隙；但是三維編織棉朵模型和層合板棉朵模型都沒(méi)有考慮實(shí)際棉籽的分布情況，只是在有限元模擬中利用控制節(jié)點(diǎn)的方式進(jìn)行了中心約束，假設(shè)棉籽的存在。為了簡(jiǎn)化分析，同時(shí)在工程應(yīng)用可接受的精度范圍內(nèi)，三維編織棉朵模型中使用控制節(jié)點(diǎn)模擬棉籽存在的方式是合理的。而含棉籽的棉朵模型中不僅考慮到纖維束之間存在間隙，而且在三維模型中直接建立了棉籽。通過(guò)對(duì)比，含棉籽的棉朵模型從結(jié)構(gòu)方面而言是最接近棉朵實(shí)際情況的。3種棉朵模型結(jié)構(gòu)圖如圖6所示。

圖6 3種棉朵模型結(jié)構(gòu)圖Fig.6 Structure diagram of three cotton model. (a)Laminated board cotton model；(b)Three-dimensional woven cotton model；(c)Model of cotton with cotton seeds

從有限元分析方面而言，層合板棉朵模型穩(wěn)定性最差，含棉籽的棉朵模型的穩(wěn)定性次之，三維編織棉朵模型的穩(wěn)定性更好。在利用層合板棉朵模型進(jìn)行有限元分析時(shí)，模型的狀態(tài)并不穩(wěn)定。分析不同工況下鋸齒軋花作用的效果，有限元分析需要針對(duì)具體情況進(jìn)行具體的設(shè)置調(diào)整。然而利用含棉籽的棉朵模型以及三維編織棉朵模型進(jìn)行不同工況分析時(shí)，模型狀態(tài)較為穩(wěn)定，數(shù)據(jù)變化較為明顯。但是針對(duì)回潮率變化對(duì)鋸齒軋花狀態(tài)的影響分析時(shí)，含棉籽的棉朵模型應(yīng)力結(jié)果變化并不明顯。含棉籽的棉朵模型是一種理想化的結(jié)構(gòu)，模型的靈敏度一般。從計(jì)算精度方面而言，含棉籽的棉朵模型和三維編織棉朵模型的差異性并不明顯，但兩者都是合理的。

對(duì)比3種棉朵模型，相對(duì)層合板棉朵模型和三維編織棉朵模型，含棉籽的棉朵模型從各方面而言都有較為明顯的改進(jìn)，但是實(shí)際棉朵的結(jié)構(gòu)是很復(fù)雜的，棉纖維之間是隨機(jī)交織的，其分布并沒(méi)有規(guī)律；因此針對(duì)棉朵模型可進(jìn)行進(jìn)一步研究分析以及改進(jìn)。

5 結(jié) 論

本文通過(guò)對(duì)棉朵形態(tài)結(jié)構(gòu)的觀察建立了含棉籽棉朵模型，并進(jìn)行了不同工況下的有限元模擬，得出以下結(jié)論。

1)本文基于已有的層合板棉朵模型和三維編織棉朵模型，構(gòu)建了含棉籽的棉朵模型。結(jié)合ANSYS Workbench軟件，在含棉籽的棉朵模型上進(jìn)行有限元模擬，成功描述了鋸齒軋花過(guò)程中的棉纖維以及棉籽的受力狀態(tài)，得到棉纖維與棉籽的作用力低于棉纖維本身斷裂的作用力，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了含棉籽棉朵模型的合理性。

2)通過(guò)模擬不同鋸齒轉(zhuǎn)速和棉籽密度對(duì)軋花過(guò)程的影響，可得對(duì)比得出當(dāng)鋸齒滾筒轉(zhuǎn)速越高時(shí)，軋花效果越劇烈，但棉朵所受到的作用也會(huì)加劇，原棉品質(zhì)會(huì)受到一定程度的損傷。棉籽密度在580 kg/m3時(shí)，鋸齒對(duì)棉朵的作用最為劇烈。對(duì)于提高皮棉品質(zhì)而言，有限元模擬的結(jié)果對(duì)實(shí)際生產(chǎn)中軋花工作條件的選取和參數(shù)的確定有一定的參考價(jià)值。

3)從模型結(jié)構(gòu)、有限元分析中模型的穩(wěn)定性以及計(jì)算精度等方面對(duì)比分析3種棉朵模型，含棉籽的棉朵模型有較為明顯的改進(jìn)，但實(shí)際棉朵的情況很復(fù)雜，棉朵的有限元模型可以進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn)和提高，可以將棉纖維的短絨、雜質(zhì)等考慮進(jìn)去，使得整個(gè)模型更加合理化和實(shí)際化。