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基于导体的尖端效应原理提出一种静电纺丝法, 将探针阵列有序嵌入并垂直于聚合物溶液槽底部, 保持针头与液面高度相近, 当给溶液施加高电压时, 会在针头附近区域形成峰值电场, 由于流体在电场中具有不稳定性, 射流能够在溶液表面的峰值电场处自发形成, 进而拉伸细化、 劈裂成丝, 固化在收集板上. 但有序排列的探针阵列之间也存在电场相互干扰问题. 为了得到最佳的纺丝电场环境, 需对工作电场进行模拟及优化. 利用COMSOL Multiphysics 5.0建立几何模型, 分析嵌入探针的长短、 数量、 针间距及几何排布方式对溶液表面场强峰值的影响. 当溶液槽中嵌入一排探针时, 凸弧形的几何排布方式能提高中间区域的场强峰值; 对于两排探针, 交错的排布方式有利于改善溶液表面电场的均匀性, 而并列排布和对角线排布对均衡场强的效果不显著. 相似文献
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根据射流的质量守恒、 电荷守恒和动量守恒分析稳态射流的运动过程, 建立了控制方程组; 应用有限元分析软件COMSOL Multiphysics 5.0建立3种无针式喷头模型, 分析其外部电场的分布规律. 研究发现, 在由典型圆柱体喷头到增加辅助电极的阶梯轴喷头的几何形状变化过程中, 电场强度分布受两侧添加的辅助电极角度和增加回转体数量及回转体直径的影响, 通过设计, 电场被逐步优化. 对无针式静电纺丝装置的生产效率及纤维质量的提高具有重要意义. 相似文献
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