包芯纱是目前发展较为迅速、应用越来越广泛的的一种纱线，芯纱和包纱采用不同的纤维，不仅可以互相弥补不足，还可以使两种纤维优点叠加，例如涤棉包芯纱、氨棉包芯纱等，以涤纶、氨纶为芯纱，包纱为棉纤维可有效的提高纱线的强力和弹力，并且纱线的手感柔和、吸湿性好，织物的舒适性不受影响，当染色时，只需将包纱染色即可，可节约成本、减小污染。本文首先从理论和实验中研究了改善包芯纱的包覆效果的因素，然后在此基础上研究了零扭矩包芯纱的纺纱方法和性能并且对零扭矩包芯纱的结构进行了理论分析，最后对零扭矩包芯纱的针织物和机织物进行了性能的测试，分析原因，得出结论。大致内容如下:　　1、本课题对包芯纱的结构建立了椭圆形模型理论，并且进行了公式的推导，为包芯纱包覆效果的研究提供了理论依据。接着对该模型做了实验的验证，实验证明该理论基本可以用来作为研究包芯纱包覆效果的理论依据，并且得出这样的结论:(1)包芯纱都存在一个临界的包覆量，芯纱越细，临界包覆量就越大。(2)实际生产中，由于外包纤维不可能完全均匀地排列在长丝周围，理论计算值要偏小，因而实际纺纱时应当适当加大外包纤维比例。　　2、对包芯纱加捻三角区进行了受力分析，阐述了影响包芯纱包覆效果的因素，指出了加捻三角区内须条的宽度和加捻三角区的高度影响了加捻三角区内纤维发生内外转移的数量，进而影响了包芯纱的包覆效果，另外芯纱和包纱纤维须条在细纱机前钳口处的相对位置和芯纱所受的预加张力也会影响包芯纱的包覆效果。以此为理论依据通过改变芯纱预加张力、涤棉比、喂入方式和捻向等工艺参数进行正交试验，分析得出了当芯纱是Z捻时，包纱为Z捻比为S捻的包覆效果要好。芯纱为9.8tex，包覆量取65％时，恰好完全包覆;芯纱预加张力越大，外包纱对芯纱的包覆效果越好。采用类似赛洛纺（两根粗纱同时喂入）的方式纺出的涤棉包芯纱包覆效果较好。　　3、建立了零扭矩包芯纱的结构模型，并进行了理论分析，阐述了生产零扭矩包芯纱的工艺参数需满足的条件，使用VB语言编程了零扭矩包芯纱参数计算器。并通过实验验证了该数学模型理论。又对零扭矩包芯纱和传统包芯纱进行了性能对比，得出零扭矩包芯纱与传统包芯纱性能差别不大，可以直接用来织造。另外测试了零扭矩包芯纱和传统包芯纱的针织物和机织物性能，实验结果证明零扭矩包芯纱织物可以有效改善织单纱织造织物的纬斜或变形且织物的手感柔和、悬垂性较好，并具有良好的折皱回复性能。