一种纺纱质量的定量预测方法与流程

技术特征：

1.一种纺纱质量的定量预测方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步、测量纤维原料的长度分布信息，获得第i种原料的须丛曲线F_i(x)，其中，x为须丛横截面位置；

第二步、预测纺纱任一工序的牵伸区中输入罗拉握持纤维的须丛曲线，设当前牵伸区中输入罗拉握持纤维的须丛曲线为F_in(x)，则有：

$F_{in}\left(x\right)=\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{p}_i{F}_i\left(x\right)---\left(1\right)$

公式(1)中，n为所使用原料的品种总数，p_i为第i种原料的混用比例，

第三步、预测该牵伸区中输出罗拉握持纤维的须丛曲线，设当前牵伸区输出罗拉握持纤维的须丛曲线为F_re(x)，则有：

若当前牵伸区中纤维长度变化可忽略不计：

F_re(x)＝F_in(x)；

若当前牵伸区有落棉/落毛，且落掉的短纤维长度小于工艺控制的短绒界限α：

$F_{re}\left(x\right)=\left\{\begin{array}{cc}\frac{(\mathrm{\α}-x)\·y_{\max }+S_2}{\mathrm{\α}\·y_{\max }+S_2}& 0\≤x\≤\mathrm{\α}\\ \frac{{\∫}_x^{L_{\max }}{\∫}_x^{L_{\max }}\frac{p_{inw}\left(l\right)}{l}dldl}{\mathrm{\α}\·y_{\max }+S_2}& \mathrm{\α}\<x\≤L_{\max }\end{array}\right.---\left(2\right)$

公式(2)中，L_max为最长纤维长度；p_inw(x)为当前牵伸区中输入纤维长度的重量频率分布函数；均为可由纤维原料长度信息和落绒界限α可计算的常数；

若当前工序有落棉/落毛，且落掉的短纤维长度是与落棉/落毛的重量百分比η有关的一种分布：

以Δ为隔距，将纤维长度分为m个区间，则第j个区间对应的纤维长度在jΔ到(j+1)Δ之间，j＝0，1，2，L，m；设第j个区间的纤维重量占所有纤维总重的比例为p_inw(j)；对于第j个区间，历史记录有h(j，η)％的纤维会被落掉，则：

$\begin{array}{cc}{F}_{re}\left(x\right)=\frac{\underset{j=k}{\overset{m}{\Σ}}\underset{j=k}{\overset{m}{\Σ}}\frac{(1-h(j,\mathrm{\η}\left)\right)p_{inw}\left(j\right)}{j\mathrm{\Δ}}}{\underset{j=1}{\overset{m}{\Σ}}\underset{j=1}{\overset{m}{\Σ}}\frac{(1-h(j,\mathrm{\η}\left)\right)p_{inw}\left(j\right)}{j\mathrm{\Δ}}}& (k-1)\mathrm{\Δ}\≤x\<k\mathrm{\Δ}\end{array}---\left(3\right)$

公式(3)中k为自然数，且1≤k≤m。

2.如权利要求1所述的一种纺纱质量的定量预测方法，其特征在于，还包括：

第四步、纺纱任一工序的牵伸区中前、后罗拉之间的浮游纤维百分率的预测：

设在当前工序，牵伸区包括前罗拉及后罗拉，牵伸比为E，前罗拉与后罗拉之间的罗拉隔距为A，当前工艺下牵伸区中的浮游纤维百分率为β(A)，则有：

$\mathrm{\β}\left(A\right)=\frac{E{\∫}_0^A\[1-F_{in}\left(x\right)-F_{re}(A-x)\]dx}{{\∫}_0^A\[E-(E-1)F_{re}(A-x)\]dx}\×100\%---\left(4\right)$

公式(4)中，F_in(x)为当前牵伸区中输入罗拉的须丛曲线，F_re(A-x)为考虑了输出罗拉沿轴线相对于坐标原点0位移隔距A后输出罗拉握持纤维的须丛曲线，1-F_in(x)-F_re(A-x)≥0。

3.如权利要求2所述的一种纺纱质量的定量预测方法，其特征在于，还包括：

第五步、纺纱任一牵伸区中两罗拉同时握持纤维百分率V的预测：

若当前牵伸区的罗拉隔距A大于L_max，则V＝0；

若当前牵伸区的罗拉隔距A≤L_max，则V＝F_in(A)×100％，F_in(A)为将罗拉隔距A代入当前牵伸区中输入罗拉的须丛曲线F_in(x)后得到的值。