| ABSTRACTS | 第6页 |
| ACKNOWLEDGEMENT | 第7-12页 |
| NOMENCLATURE | 第12-14页 |
| CHAPTER ONE:INTRODUCTION | 第14-28页 |
| 1.1 Application of Hydroentanglement | 第14-16页 |
| 1.1.1 Hydroentangled Non-wovens Properties | 第14-15页 |
| 1.1.2 Fiber Application in Hydroentanglement | 第15-16页 |
| 1.2 Bicomponent Fibers. | 第16-18页 |
| 1.2.1 Splittable Bicomponent Fibers | 第17页 |
| 1.2.2 Application of Splittable Bicomponent Fiber | 第17-18页 |
| 1.3 Splitting Methods | 第18页 |
| 1.4 Hydroentanglement Development | 第18-21页 |
| 1.4.1 Hydroentanglement Machines Development | 第20-21页 |
| 1.5 Previous Research Work | 第21-25页 |
| 1.5.1 Hydroentanglement Water Jets/Nozzle Geometry | 第21-22页 |
| 1.5.2 Specific Energy and Jet Pressure | 第22页 |
| 1.5.3 Fiber Types | 第22-23页 |
| 1.5.4 Forming Wire | 第23页 |
| 1.5.5 Impact Force | 第23-25页 |
| 1.6 Shortcomings of Previous Research | 第25-26页 |
| 1.7 Research Objectives | 第26-27页 |
| 1.8 Research Outlines | 第27-28页 |
| CHAPTER TWO:DESIGNING OF EXPERIMENTAL APPARATUS | 第28-38页 |
| 2.1 Introduction | 第28页 |
| 2.2 Statement of Operation | 第28-29页 |
| 2.3 Designing Consideration | 第29-31页 |
| 2.3.1 Path Distance Consideration | 第30页 |
| 2.3.2 Velocity Consideration | 第30-31页 |
| 2.4 Designing of Apparatus Components | 第31-35页 |
| 2.4.1 Designing of jet plates | 第31-33页 |
| 2.4.2 Designing of Pressure Water Tank | 第33-35页 |
| 2.4.2.1 Calculation for Checking Stress of Tank Shell | 第33-34页 |
| 2.4.2.2 Calculation for Checking Stress of Top Cover and Bottom Cover | 第34-35页 |
| 2.5 Components Selection | 第35页 |
| 2.6 Force Sensor and Personal Computer | 第35页 |
| 2.7 Assembled of Designed Experimental Apparatus | 第35-36页 |
| 2.8 Advantages and Limitation of the Apparatus | 第36页 |
| 2.9 Summary and Conclusion | 第36-38页 |
| CHAPTER THREE:THEORETICAL ANALYSIS OF IMPACT FORCE | 第38-47页 |
| 3.1 Impact force | 第38-46页 |
| 3.1.1 Flow characteristics in the nozzle orifice | 第39-40页 |
| 3.1.2 Calculation of outlet water jet velocity at nozzle orifice | 第40-41页 |
| 3.1.3 Impact Force Calculation on the Upper Surface of the Web | 第41-43页 |
| 3.1.4 Impact force calculation on the individual fibers within fiber web during hydroentanglement process | 第43-46页 |
| 3.2 Conclusion | 第46-47页 |
| CHAPTER FOUR:NUMERICAL SIMULATION AND IMPACT FORCE EXPERIMENTS | 第47-67页 |
| 4.1 Introduction | 第47页 |
| 4.2 CFD-Phoenics Software Package | 第47-48页 |
| 4.3 Physical Model | 第48-50页 |
| 4.3.1.Boundary Conditions | 第49-50页 |
| 4.3.2 Initial Conditions | 第50页 |
| 4.4 Numerical Simulation and Grid System | 第50-53页 |
| 4.4.1 Governing Equations | 第51-53页 |
| 4.5 Numerical Results and Discussion | 第53-66页 |
| 4.5.1 Velocity Distribution Depending on Standoff Distance | 第53-56页 |
| 4.5.2 Pressure Distribution Depending on Standoff Distance | 第56-60页 |
| 4.5.3 Impact Force Measurement | 第60-63页 |
| 4.5.3.1 Influence of Water Jet Pressure on Impact Force | 第61页 |
| 4.5.3.2.Influence of Water Jet Inclination Angle on Impact Force. | 第61-62页 |
| 4.5.3.3 Influence of Standoff Distance(L_1)on Impact Force. | 第62-63页 |
| 4.5.4.Influence of Basis Web Weight on Impact Force | 第63-65页 |
| 4.5.5 Prediction Errors | 第65-66页 |
| 4.6 Conclusion | 第66-67页 |
| CHAPTER FIVE:MATERIALS AND METHODOLOGY | 第67-80页 |
| 5.1 Materials | 第67-71页 |
| 5.1.1 Testing of Fiber Properties | 第67-71页 |
| 5.1.1.1 Tensile Properties | 第67页 |
| 5.1.1.2 Fiber Friction Properties | 第67-68页 |
| 5.1.1.3 Fiber Length | 第68页 |
| 5.1.1.4 Fiber Diameter | 第68页 |
| 5.1.1.5 Linear Density | 第68页 |
| 5.1.1.6 Specific Resistance | 第68-69页 |
| 5.1.1.7 Number of Crimps | 第69页 |
| 5.1.1.8 Fiber Properties Summary | 第69-71页 |
| 5.2 Equipment | 第71-75页 |
| 5.2.1 Fiber Web Formation | 第71-72页 |
| 5.2.2 Experimental Apparatus | 第72-73页 |
| 5.2.3 Hydroentanglement Unit | 第73-74页 |
| 5.2.4 Web Support | 第74-75页 |
| 5.3 Impact Force | 第75-77页 |
| 5.3.1 Sensor calibration | 第75页 |
| 5.3.2 Impact force measurement | 第75-76页 |
| 5.3.3 Apparatus for Impact Force Measurement | 第76-77页 |
| 5.4 Testing of Hydroentangled Fabrics | 第77-78页 |
| 5.4.1 Mechanical Properties | 第77-78页 |
| 5.4.1.1 Tensile Strength | 第77页 |
| 5.4.1.2 Tear Strength | 第77-78页 |
| 5.4.1.3 Bursting Strength | 第78页 |
| 5.4.1.4 Basis Weight | 第78页 |
| 5.5 Images | 第78-80页 |
| 5.5.1 Fabric Images | 第78-79页 |
| 5.5.2 Water jets images | 第79-80页 |
| CHAPTER SIX:INFLUENCE OF PROCESSING VARIABLES ON FIBER SPLITTING | 第80-94页 |
| 6.1 Objective | 第80页 |
| 6.2 Fiber Splitting Evaluation | 第80-81页 |
| 6.3 Fiber Splitting Before Hydroentanglement | 第81-82页 |
| 6.4 Fiber Splitting After Hydroentanglement(Based on Designed Apparatus) | 第82-87页 |
| 6.4.1 Fiber splitting of PA6/PET | 第82-85页 |
| 6.4.2 Fiber splitting of PET/COPET | 第85页 |
| 6.4.3 Fiber splitting of hydroentangled fabrics(PA6/PET,PA6/COPET and PET/COPET)based on 10 bars with different inclination angles | 第85-87页 |
| 6.5 Fiber Splitting After Hydroentanglement(Hydroentanglement Machine) | 第87-93页 |
| 6.5.1 Fiber splitting of PA6/PET(Based on Hydroentanglement Machine) | 第87-88页 |
| 6.5.2 Fiber splitting of PET/COPET(Based on Hydroentanglement Machine) | 第88-89页 |
| 6.5.3 Fiber splitting of PA6/COPET(Based on Hydroentanglement Machine) | 第89-93页 |
| 6.6 Conclusion | 第93-94页 |
| CHARPTER SEVEN:ROLE OF PROCESSING VARIABLES ON MECHANICAL PERFORMANCE OF HYDROENTANGLED FABRICS | 第94-132页 |
| 7.1 Experimental Approach Based on Preliminary Experiment on Designed Apparatus | 第94-95页 |
| 7.2 Objectives of Preliminary Experiment on Designed Apparatus | 第95页 |
| 7.3 Results and Discussions of Preliminary Experiment | 第95-103页 |
| 7.3.1 Tensile Strength of Hydroentangled Fabrics. | 第96-100页 |
| 7.3.2 Bursting Strength | 第100-101页 |
| 7.3.3 Tear Strength | 第101-103页 |
| 7.4 Conclusion of Preliminary Experiments on designed apparatus | 第103页 |
| 7.5 Main Experiments on Designed Apparatus and Industrial Machine | 第103-130页 |
| 7.5.1 Experimental Approach of Main Experiments | 第103-105页 |
| 7.5.1.1 Materials | 第103-104页 |
| 7.5.1.2 Processing Parameters Based on Main Experiment | 第104-105页 |
| 7.5.2 Experimental Results,Data Analysis and Discussion of Main Experiments | 第105-130页 |
| 7.5.2.1 The Effects of Water Jets Inclination angle,Fiber Types on Tensile Strength | 第105-115页 |
| 7.5.2.2 The Effects of Water Jets Pressure,Fiber Types on Tensile Strength | 第115-119页 |
| 7.5.2.3 The Effects of Impact Force,Fiber Types on Tensile Strength | 第119-122页 |
| 7.5.2.4 The Effects of Impact Force,Fiber Types on Strain at Break | 第122-126页 |
| 7.5.2.5 The Effects of Water Jets Inclination Angle,Fiber Types on Strain at Break | 第126-127页 |
| 7.5.2.6 The Effects of Water Jets Pressure,Fiber Types on Elongation at Break | 第127-130页 |
| 7.5.3 Stress-Strain Curve | 第130页 |
| 7.6 Conclusion | 第130-132页 |
| CHAPTER EIGHT:SUMMARY,CONCLUSION AND FUTURE WORK PROSPECTIVE | 第132-135页 |
| 8.1 Summary and Conclusions | 第132-134页 |
| 8.1.1 Theoretical Analysis,Numerical Simulation and Impact Force Experiments | 第132-133页 |
| 8.1.2 Effects of Processing Variables on Mechanical Performance | 第133-134页 |
| 8.1.3 Influence of Water Jet Pressure,Inclination Angle,and Fiber types on Fiber Splitting | 第134页 |
| 8.2 Future Work Prospective | 第134-135页 |
| References | 第135-143页 |
| Appendix | 第143-147页 |
