2026年大学纺织工程(棉纱纺织工艺)试题及答案

2026年大学纺织工程(棉纱纺织工艺)试题及答案2026年普通高等学校纺织工程专业本科核心课程《棉纱纺织工艺》期末考试试题（A卷）适用专业：纺织工程（棉纺织方向）考试时间：120分钟满分：100分一、名词解释（共5题，每题3分，共15分）1.马克隆值2.梳理隔距3.实际牵伸倍数4.捻系数5.棉结杂质粒数二、填空题（共20空，每空1分，共20分）1.原棉选配的基本原则包括____、____、____、质量优先、成本可控。2.开清棉工序的“三松一匀”工艺原则是指____、____、____、混合均匀。3.梳棉机锡林与盖板之间的针面作用属于____，锡林与道夫之间的针面作用属于____。4.并条工序的核心任务是____、____、____、定量精准控制。5.粗纱捻系数的选择主要依据____、____、粗纱定量三个核心因素。6.目前环锭细纱机主流采用____牵伸形式，其前区摩擦力界稳定布置的核心部件是____。7.乌斯特公报2025版将棉纱质量分为5个等级，其中优等品相当于公报____%分位水平，一等品相当于公报____%分位水平。8.转杯纺纱的成纱机理核心是____加捻，同支数条件下其与环锭纱相比断裂强度____（填“高”或“低”）。9.自动络筒机槽筒的核心作用是____和____。10.纺制10-14.5tex精梳纯棉纱时，精梳工序的落棉率合理控制范围为____%~____%。三、单项选择题（共10题，每题2分，共20分）1.下列原棉性能中，对成纱断裂强度影响最直接的是（）A.成熟度B.单纤维断裂长度C.马克隆值D.短绒率2.开清棉工序以下设备中，属于自由打击开松设备的是（）A.豪猪开棉机B.单打手成卷机C.轴流开棉机D.多仓混棉机3.梳棉工序控制短绒率增长的核心工艺措施是（）A.提高锡林转速B.减小刺辊与锡林隔距C.降低刺辊转速D.提高盖板速度4.并条工序采用“头并后区牵伸大、二并后区牵伸小”的工艺配置，核心目的是（）A.降低重量不匀率B.改善纤维伸直平行度C.减少棉结生成D.降低设备能耗5.粗纱工序假捻器的标准安装位置是（）A.前罗拉钳口处B.锭翼顶端C.筒管顶端D.龙筋传动处6.纺制14.6tex精梳纯棉针织用纱，细纱捻系数选择范围最合理的是（）A.280~320B.350~390C.420~460D.500~5407.环锭细纱生产中，占断头总量比例最高的类型是（）A.成纱前断头B.成纱后断头C.管底成形断头D.满管落纱断头8.精梳工序锡林梳理阶段，钳板的状态是（）A.完全闭合B.完全开启C.半开半闭D.无固定要求9.以下性能中不属于转杯纺纱特点的是（）A.条干均匀度好B.3mm以上长毛羽少C.断裂强度高D.耐磨性优10.纯棉纱的国家标准公定回潮率是（）A.8.5%B.9.89%C.10.0%D.11.1%四、简答题（共4题，每题5分，共20分）1.简述原棉配棉的核心目的及主流配棉方法。2.简述梳棉工序减少棉结生成的主要工艺措施。3.分析环锭细纱工序产生条干不匀的主要原因。4.对比环锭纺与转杯纺纯棉纱的性能差异及适用场景。五、计算题（共1题，10分）某纺纱厂纺制18.2tex纯棉普梳筒子纱，已知参数如下：开清棉工序总落棉率为3.5%，落棉含杂率为45%，喂入原棉含杂率为2.1%；梳棉工序落棉率为4.2%，落棉含杂率为12%；粗纱定量为5.4g/10m，细纱总牵伸倍数为32倍，细纱设计捻度为89捻/10cm，纯棉纱公定回潮率为8.5%。计算：（1）纺纱全流程总除杂效率；（2）细纱捻系数；（3）细纱实际公定定量是否符合18.2tex的设计要求（重量偏差允许范围±2%，计算过程保留2位小数）。六、工艺设计题（共1题，15分）某工厂承接100吨14.5tex精梳纯棉针织用纱订单，要求成纱质量达到乌斯特公报2025版5%分位水平，具体指标为：条干CV值≤12.5%，单纱断裂强度≥14.5cN/tex，棉结杂质总粒数≤30粒/g，3mm以上毛羽≤10根/m。请设计从原棉选配到筒子纱成品的全流程核心工艺参数，并说明参数选择依据。-----------------------------参考答案分割线------------------------------一、名词解释参考答案1.马克隆值：是反映棉纤维成熟度和细度的综合指标，指一定质量棉纤维在规定压力、流量条件下的透气性量度，数值越高代表纤维成熟度越高、线密度越大，是原棉分级的核心指标之一。2.梳理隔距：指梳棉机锡林与盖板工作区相邻针面之间的最小距离，是决定梳棉分梳效果的核心参数，隔距越小，针面对纤维的握持分梳作用越强，隔距需结合针布状态、纤维性能调整。3.实际牵伸倍数：指纺纱工序半制品输出定量与喂入定量的比值，反映纤维集合体实际被抽长拉细的程度，与机械牵伸的差值为工序落棉导致的牵伸差异。4.捻系数：是结合纱线细度衡量加捻程度的无量纲参数，数值等于纱线捻度（捻/10cm）与纱线特数平方根的乘积，相同特数纱线的捻系数越大，加捻程度越高，纱线强度越高、手感越硬。5.棉结杂质粒数：指每克棉纱中所含的未开松纤维团（棉结）、非纤维类杂质（棉籽壳、尘屑等）的总数量，是棉纱外观质量评定的核心指标，直接影响下游面料的染色均匀性。二、填空题参考答案1.品质匹配、数量稳定、性能互补2.渐进开松、早落少碎、高效除杂3.分梳作用、凝聚作用4.并合、牵伸、改善纤维伸直平行度5.纤维平均长度、细纱后区牵伸能力6.三罗拉长短皮圈、皮圈销（上下销）7.5、258.自由端、低9.导纱传动、控制防叠10.15、18三、单项选择题参考答案1.B2.C3.C4.B5.B6.B7.A8.A9.C10.A四、简答题参考答案1.配棉核心目的：①保证成纱质量长期稳定，满足下游客户的指标要求；②合理调配不同品级原棉资源，最大化降低原料成本；③平衡各工序生产参数，减少生产波动，降低断头率和疵品率。主流配棉方法：①分类配棉：按原棉产地、品级、长度、马克隆值、短绒率等指标分类，适配不同支数、不同用途的纱线；②排队配棉：同一类原棉按批次排队，每批配棉由5-8队原棉组成，单队混用比例不超过20%，减少批次替换带来的质量波动；③智能配棉：基于大数据模型匹配原棉性能与成纱指标，实现精准配棉，适配高支高附加值纱线生产。2.梳棉减棉结措施：①优化前道开清棉工艺，提高纤维开松度，减少束丝、未开松棉块进入梳棉工序；②保证针齿状态良好，定期磨针、更换磨损针布，提升针面分梳能力；③适当缩小锡林-盖板、锡林-刺辊、锡林-道夫隔距，增强分梳作用，松解纤维团；④合理配置刺辊、锡林、盖板转速，保证纤维充分转移，减少纤维在针面停留缠绕形成棉结；⑤优化除尘吸风参数，及时排除短绒和细小棉结，避免返回棉结重复生成。3.细纱条干不匀原因：①半制品不匀：粗纱条干不匀、重量不匀过大，喂入不匀直接传递到成纱；②牵伸工艺不合理：牵伸倍数配置不当、罗拉隔距与纤维长度不匹配、皮圈钳口压力不足，导致牵伸过程中纤维变速点分散、偏移；③设备状态不良：罗拉偏心、皮辊皮圈磨损、摇架压力不足或不均，造成牵伸力周期性波动；④操作管理不当：粗纱接头不良、吊锭回转不灵活、喂入粗纱退绕张力波动，导致瞬时牵伸比异常。4.性能差异：①断裂强度：同支数环锭纱比转杯纱高10%-25%；②条干外观：转杯纱条干CV值比环锭纱低1-2个百分点，杂质少、染色均匀性好；③毛羽：转杯纱3mm以上长毛羽比环锭纱少30%以上；④耐磨性：转杯纱耐磨性比环锭纱高15%-20%；⑤蓬松性：转杯纱蓬松度比环锭纱高10%-15%，手感更柔软。适用场景：环锭纱适用于高支机织面料、高档针织面料、家纺及服装高端用纱；转杯纱适用于中低支牛仔布、毛巾、装饰布、产业用过滤材料等领域。五、计算题参考答案（1）总除杂效率计算：假设喂入原棉重量为100kg，总喂入杂质量=100×2.1%=2.1kg。开清棉工序去除杂质量=100×3.5%×45%=1.575kg，开清棉输出半制品重量=100×(1-3.5%)=96.5kg；梳棉工序去除杂质量=96.5×4.2%×12%≈0.49kg；总去除杂质量=1.575+0.49=2.065kg；总除杂效率=（2.065/2.1）×100%≈98.33%。（2）细纱捻系数计算：α=捻度×√特数=89×√18.2≈89×4.27≈380.03。（3）细纱定量验证：细纱干定量=粗纱定量/(10×细纱牵伸倍数)=5.4/(10×32)=0.016875g/m；公定定量=干定量×(1+公定回潮率)×1000=0.016875×1.085×1000≈18.31tex；重量偏差=（18.31-18.2）/18.2×100%≈0.60%，处于±2%允许范围内，符合设计要求。六、工艺设计题参考答案全流程核心工艺参数及依据1.原棉选配：选用品级1-2级、长度29-31mm、单纤维断裂长度≥26km、马克隆值3.7-4.2、短绒率（≤16mm）≤12%、含杂率≤1.8%的细绒棉，配棉队数6队，单队混用比例15%-18%。依据：针织用纱要求强度高、条干好、棉结少，原棉长度、强度匹配高支纱要求，多队配棉保证质量稳定。2.开清棉工序：工艺流程为自动抓棉机→多仓混棉机→轴流开棉机→豪猪开棉机→清梳联喂棉箱，总落棉率3.2%-3.5%，总除杂效率≥72%，筵棉重量不匀率≤0.8%，筵棉含杂率≤0.6%。工艺原则为多包取用、精细抓棉、渐进开松、早落少碎。依据：减少纤维损伤，提高混合均匀度，为后道减棉结、控短绒奠定基础。3.梳棉工序：锡林转速360r/min，刺辊转速850r/min，盖板转速180mm/min，锡林-盖板隔距0.12、0.10、0.10、0.12mm，锡林-道夫隔距0.10mm，生条定量18g/5m，生条短绒率≤10%，棉结杂质≤60粒/g，落棉率4%-4.5%。依据：低刺辊转速控制短绒增长，小隔距增强分梳效果，减少棉结。4.精梳工序：预并条并合8根，牵伸倍数8倍，条干CV≤3.5%；条卷并合24根，定量60g/m；精梳锡林转速280钳次/min，落棉率16%-17%，精梳条短绒率≤3%，棉结杂质≤15粒/g，定量17.5g/5m。依据：高落棉率去除短绒、棉结，保证成纱条干和外观质量，满足针织用纱低棉结要求。5.并条工序：采用两道并条，头并并合8根，后区牵伸1.8倍，总牵伸7.8倍；二并后区牵伸1.2倍，总牵伸8倍，熟条定量17g/5m，条干CV≤2.2%，重量不匀率≤0.5%。依据：头并大后区牵伸伸直纤维，二并小后区牵伸改善条干，保证喂入粗纱的均匀度。6.粗纱工序：定量4.5g/10m，捻系数95，罗拉隔距22×32mm，总牵伸7.5倍，后区牵伸1.3倍，粗纱伸长率≤1.2%，条干CV≤4.5%。依据：适中捻系数保证粗纱退绕时不意外牵伸，小伸长率控制重量波动。7.细纱工序：三罗拉长短皮圈牵伸，前罗拉转速17500r/min，总牵伸38.7倍，后区牵伸1.25倍，罗拉隔距18×30mm，捻系数360，捻度94.5捻/10cm，皮