4月19日上午10:00，2024级全体研究生在10-408教室参加了机械工程与自动化学院2025年第六期研究生论坛，共有六位2023级研究生分享了他们在纺织机械方向的研究成果，论坛由樊飞老师进行点评。
董居康同学的分享了超密石英纤维三维织物织机的关键技术研究。针对绕纱难的问题，本文设计了一种机构，实现了一层纱线进行同时绕纱，从刚开始的一次只能绕一个纱盘到现在的一次可以绕多根轴的纱盘，提高了百倍效率，大大减少了绕纱所需要的时间。筒子架对应要绕纱的数量，并穿过瓷眼板，使纱线路径分明，不易打乱。瓷眼板与待绕纱的纱盘保持一定水平高度，且每个瓷眼对应每个纱盘。绕纱过程中会存在每个纱盘绕纱不均匀，所以用驱动电机驱动摆动组件左右匀速摆动，来实现每个纱盘的绕纱均匀。
秦冠兴同学的研究课题是面向超高速工况喷气引纬系统的多目标优化。喷气织机速度快，效率高和自动化程度高成为最具有前景的无梭织机，能耗高。一台喷气织机引纬系统由主喷嘴、辅助喷嘴和异性筘组成，其中辅喷个数多达几十个，辅助喷嘴耗气量占整台织机的80%以上，耗费电能占整台织机的70%以上，并且辅喷气流速度用决定了整台织机引纬速度、引纬效率。本研究聚焦于喷气织机引纬系统的优化，探讨如何通过先进技术优化喷气织机中的辅助喷嘴，从而提高喷气织机的引纬效率，降低能耗。
戴宇光同学的分享了超宽门幅电磁发射引纬机构的能耗与散热优化设计。超宽门幅产业用纺织品被广泛应用于航空、航天、水利、堤坝、筑路、机场、建筑、环保工程等领域，由于纺织品的幅宽不够，往往通过缝纫来达到所需的宽度，这不仅导致纺织品强度不均匀，而且还会导致浪费材料和增加工时，超宽门幅高速织机为典型代表的高端产业用自动织造装备的需求也日益增长，对超宽门幅电磁发射引纬机构的研究随之展开。超宽门幅电磁发射引纬机构的能耗过大还会导致机构温升较高，影响机构的稳定性以及引纬的能效，传统的散热片为规则的几何形状，均温效果较差，热源功率较大时，对线圈的最高温度的控制能力下降，因此对超宽门幅电磁发射引纬机构的散热器进行优化设计研究是一个关键问题。拓扑优化是一种高效与高自由度的优化方法，通过改变设计域中的材料分布来实现，提高了资源的利用率；相比于形状优化和尺寸优化，拓扑优化方法能够从根本上改善流道的特性。对散热器进行拓扑优化，得到目标函数下最佳的散热器结构，提高散热效果，将机构温升控制在合理的范围内。
曹李灿同学的研究课题是基于机器学习的超宽门幅电磁引纬机构结构优化研究。针对传统设计方法难以找到超宽门幅电磁引纬机构最优线圈结构参数问题，提出了一种基于机器学习的线圈结构优化方法。建立了引纬器出口速度模型和机构能耗模型，搭建了低功率下电磁引纬机构实验平台，验证了有限元数值模拟的准确性；研究了线圈内径、外径、长度、匝数、电流对超宽门幅电磁引纬机构性能的影响，并利用有限元数值模拟结合拉丁超立方抽样技术建立了超宽门幅电磁引纬机构样本数据库。樊老师点评未来可将改进的粒子群算法用于多目标优化和多约束优化问题。
马健玮同学的研究课题是旋转纺丝机构制备纤维及微三角区滑移机理研究。为具体描述微三角区内聚合物溶液的滑移，本文通过建立微三角区三种滑移模型对聚合物的运动和受力进行分析以及定义滑移速度来描述滑移现象。液壁滑移中聚合物溶液的浓度和滑移速度成反比。由于聚合物溶液的材料和浓度不同，两种聚合物溶液在喷嘴中所占的比例也不同，从而导致各组分速度差异引发液液滑移现象。液液滑移和气液滑移中，滑移速度影响两种聚合物溶液在喷嘴内和空气中的流动稳定性。
