1、隨著造紙科學技術的發(fā)展，精細化是造紙實驗儀器設備的主要發(fā)展方向。然而，對于紙漿和紙張性能的研究分支，紙頁抄片器是必備實驗設備。同時，它也已經成為限制紙漿和紙張性能研究的一個重要方面，主要體現(xiàn)為所抄紙頁結構與工業(yè)紙張相差較大、實驗重復性低、工作效率低等。究其原因為實驗室紙頁抄片器并未能真實模擬工業(yè)造紙過程定向剪切和成形脫水等成形條件。然而，造紙工業(yè)最常見的造紙機類型為長網造紙機和夾網造紙機。由于長網造紙機適用范圍廣、市場適應性好是現(xiàn)在及未

2、來市場的主要機型。因此，模擬長網造紙成形過程，開發(fā)實驗室全自動動態(tài)紙頁抄片器是非常必要的。
　　本文圍繞全自動動態(tài)紙頁抄片器的模擬機理、設計理論、結構實現(xiàn)、數(shù)值模擬、結構優(yōu)化、實驗驗證等方面展開關鍵技術的研究。主要研究工作如下：
　　1)全自動動態(tài)紙頁抄片器模擬造紙工藝的研究
　　從影響紙張質量的主要因素出發(fā)，對長網造紙機成形工藝影響纖維取向和填料分布的本質進行分析研究，確定全自動動態(tài)紙頁抄片器模擬長網造紙機成紙工藝為

3、紙漿流送、紙頁成形以及蒸發(fā)干燥。
　　2)全自動動態(tài)紙頁抄片器模擬機理及工藝流程的研究
　　依據(jù)產生纖維取向的本質，根據(jù)流體相似理論，提出了全自動動態(tài)紙頁抄片器的模擬機理，進而提出了纖維懸浮液成形流道設計機理，最后制定了全自動動態(tài)紙頁抄片器的工藝流程。
　　3)全自動動態(tài)紙頁抄片器實現(xiàn)理論及結構設計的研究
　　根據(jù)流體力學與靜力學知識，針對全自動動態(tài)紙頁抄片器設計重點及難點展開數(shù)理推導，得到了動態(tài)紙頁抄片器的漿網

4、速差、紙張定量、成形脫水以及纖維湍動等模擬機理。同時，利用SolidWorks軟件，針對全自動動態(tài)紙頁抄片器的關鍵部件進行了三維結構設計。
　　4)全自動動態(tài)紙頁抄片器成形槽數(shù)值模擬和成形部成形性能的試驗分析研究
　　采用軟件 ANSYS-CFX進行氣液兩相流非穩(wěn)態(tài)數(shù)值模擬分析，建立成形槽三維模擬模型，分析纖維懸浮液在成形槽中的流動特性，驗證了成形槽設計理論，優(yōu)化成形槽結構。然后，對全自動動態(tài)紙頁抄片器成形部實驗裝置設計及搭