纱线条干不匀的随机模拟

纤维随机排列的描述是研究纱线不匀理论的关键。给定一个纤维长度分布,假设纤维头端在纱线长度方向服从均匀分布,建立理想纱条中纤维排列的几何模型。采用Monte Carlo方法模拟这个理想纱线截面纤维根数的变化。在纱线的几何模型中,还使用8 mm的检测区域模拟电容式条干仪的检测结果。比较结果表明,在纤维随机排列的前提下,随着纱线线密度值的减小,纱线模拟检测CV值必然按照某个规律增大,理想纱条的截面纤维根数渐近服从正态分布,纱线截面的纤维根数变异与模拟检测区间上纤维量的变异相关性不够显著。纱线实测数据说明模型是有效的。

磨浆过程输出纤维长度随机分布预测PDF控制

磨浆过程作为制浆和造纸工业最为重要的生产环节之一,其输出纤维长度随机分布(Fiber length stochastic distribution,FLSD)形状直接决定着后续造纸过程的能耗和纸品质量.针对传统的均值和方差难以描述输出FLSD特征,即具有非高斯分布特性,本文提出一种磨浆过程输出FLSD的预测概率密度函数(Probability density function,PDF)控制方法.首先,采用径向基函数(Radical basis function,RBF)神经网络逼近输出FLSD的PDF,在采用迭代学习方法完成基函数参数整定基础上对相应权值向量进行估计.其次,针对权值之间存在强耦合特点,利用随机权神经网络(Random vector functional-networks,RVFLNs)建立表征输入变量和权值之间关系的预测模型.最后,基于建立的输出FLSD模型设计预测PDF控制器,最终实现对期望输出PDF的跟踪控制.基于工业数据实验验证了所提方法的有效性,为磨浆过程优化运行和控制提供理论依据.

罗拉牵伸中须条变细曲线的随机模拟

罗拉牵伸是环锭纺纱的关键装置,牵伸后的须条质量关系到纺纱后续加工的效率与最终产品的质量。为了研究牵伸区须条的变化规律,建立了一个须条结构数学模型,考虑到须条中纤维的长度分布、牵伸罗拉隔距、前后罗拉的表面线速度等参数,在设定变速点为前罗拉钳口时,给出了须条在牵伸区的变细曲线和快速纤维根数曲线。通过对多个牵伸参数配置的模拟,得到了罗拉牵伸须条变细曲线与各个参数之间的关系,为进一步研究罗拉牵伸的规律提供了理论支撑。