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作为棉纺领域的重要基础研究，研究掌握棉纤维长度分布及其科学表征与在纱线不匀中的影响具有重要意义。河南工程学院纺织工程系进行的“棉纤维长度分布在纱线不匀中的影响理论和应用”项目就在此领域进行了颇有意义的探索。
“如今的纺织界广泛使用的Martindale不匀理论并没有考虑纤维长度分布对纱条不匀的影响，公式是在等长纤维的假设下推出的。而实际上纤维长度不是等长的，是有一定分布的，这种分布对成纱不匀是有影响的。影响如何?怎样影响?究竟纱线截面纤维根数是否为泊松分布?尚需研究。”河南工程学院纺织工程系教授朱进忠表示，“棉纤维长度分布在纱线不匀中的影响理论和应用”项目就对这些问题一一进行了深入研究。
建立模型完善理论基础
主持人：针对棉纤维长度分布在纱线细度不匀中产生的问题，您的团队主要进行了哪些研究?
朱进忠：这个项目的研发关键点在于：解析推演模型的理论推导，其理论的逻辑性、定量性、一般性突出、完整性好、应用性好。主要特点是在原有纺织理论研究基础上经过改进或**得到，改变我国缺乏纤维长度理论研究的现状，整个研究具有较高的理论深度，不仅丰富完善了纤维长度及其影响理论，而且把相关的结论用于指导生产带来了较好的效果，有些结论将改写目前纺织研究多年使用的结果，创新性强。
我们研究的主要内容包括：研究给出棉纤维长度分布密度函数的一种参数表示，从而能够模拟计算纤维长度的影响，并将结果用于纱线理论计算中。给出纤维长度分布对纱线不匀的影响分析，从而讨论Martindale的极限不匀理论。
给出普通罗拉牵伸的纤维头端变速点方差的表示，分析纤维长度分布对牵伸区纤维头端变速点的影响，等。
得出有关理论结论之后，研究新的纱条不匀调控方法，就纤维长度、粗细、纱线线密度、纱条不匀等间的定量关系进行实验验证。
主持人：团队在“棉纤维长度分布在纱线不匀中的影响理论和应用”的研发过程中对哪些技术进行**攻关?
朱进忠：我们*先对棉纤维长度指标与长度分布密度函数进行了研究：选定在实际生产中具有代表性的12种棉条，检测它们的长度分布指标，然后使用非参数核估计的方法生成了它们的密度函数。计算了由这些密度函数得到的均值和方差，使用逐步回归方法计算了四种长度指标与均值、方差之间的统计关系，得到了具有强相关关系的回归方程。
其次我们对纱线截面上纤维根数的分布进行了研究：选取不同规格的6种纯棉环锭细纱，采用USTER TESTER4型条干仪在400m/min条件下分别测试这些细纱的条干不匀率。在实验基础上，进一步讨论纱线截面纤维根数分布不匀与纱线理论不匀、检测不匀的关系。
再次我们对纱线不匀计算及调控进行了实验：提出一种纱线中的纤维排列模型，论证了这种模型与实际纱线较好的拟合性能。然后利用Martindale极限不匀公式的原理，给出了一个比较简单的纱线不匀计算方法。对纯棉纱实际生产的数据计算以后，得到了一个经验的纱线不匀预测公式。
*后我们进行了纺纱过程纤维运动机理研究：解决研究纺纱过程中的可算性问题，不论是对牵伸不匀的预测研究还是对生产工艺的优化都有重要意义。这其中又包括纱条拉细曲线拉伸机模拟、基于纤维长度分布的浮游纤维变速计算机仿真、牵伸区浮游纤维变速点分布的理论研究、牵伸区浮游纤维动态行为的计算机随机模拟、基于棉纤维长度根数分布的精梳机梳理效能分析。
