传统环锭纺加捻三角区中,因为边纤维与中心纤维的长度、伸长率及所受纺纱张力存在差异,加捻成纱过程中使纤维沿径向内外转移,反复包卷。一方面边纤维的头尾端不易被包卷入纱条而形成毛羽,边纤维与中心纤维受张力不同,因而在拉伸时纤维不同时断裂,不能充分利用每根单纤维的强力而降低单纱强度;另一方面,由于纤维受到的转移力不平衡,使纤维反复包卷、内外转移增强了纤维间的抱合摩擦力,对成纱强力和耐磨性也有正面作用。紧密集聚纺纱技术作为环锭纺纱技术领域的重大突破,它消减了传统环锭纺纱过程中加捻三角区的影响,减少了纤维的转移,使被加捻的须条由扁平带状变为圆柱形,改变了成纱结构;由于加捻三角区大大缩小,和加捻的捻度传递可直接延伸到输出前罗拉钳口线,因此紧密纺纱线的毛羽显著减少,断裂强力提高。但是紧密集聚纺纱中,由于组成纱线的纤维经过高倍牵伸,纤维相互之间非常平行,几乎没有任何的相互纠缠,仅仅通过卷捻加捻所获得的包卷,使纱线获得机械性能,在外力作用下,纱线也仅仅依靠纤维间的侧向摩擦提供强力,没有充分发挥纤维本身强力的作用。另外,紧密集聚纺减少了有害毛羽的同时也大大减少了有益毛羽。正是在这样的背景下,有扰紧密集聚纺技术才应用而生。有扰紧密集聚纺技术通过可通过运用一种电磁、气流或机械的手段来适当的干扰紧密纱线须条,使纱线须条内部的纤维产生一定量的相互纠缠,从而使纱线的单纱强力、耐磨性等有所提高,同时使有益毛羽得到保留,最终能使纱线达到最优化。本课题建立有扰紧密集聚纺成纱过程模型,对扰动的力学过程、扰动结果等进行理论与实践的研究和分析。主要进行如下研究:建立与分析有扰紧密集聚纺纤维的转移条件、纱线加捻后卷绕纤维的受力、纱线内卷绕纤维伸长率的变化、芯部纤维有规律纠缠后纱线的强力、纱线的断裂机理等理论问题;进行了纱线中纤维的转移和纠缠对纱线强力的贡献形式等方面的系列研究,从理论上得到有扰紧密集聚纺纱线强力高于紧密集聚纺纱线的结论;对已有紧密集聚纺纱装置进行设计与改造,通过实验验证并得出有扰紧密集聚纺纱线强力高于现有紧密集聚纺纱线的结论;选取最佳有扰紧密集聚纺装置方案进行再改造与后续纺纱实验,并对所纺普通紧密集聚纺与有扰紧密集聚纺纱线试样进行性能测试。通过对纱线内纤维纠缠力学模型的研究,得到一种相较于普通紧密集聚纺纱线结构更优化的纱线结构;有扰装置干扰后的纱线结构基本达到了设想结构;对比性能测试实验数据,分析得出有扰紧密集聚纺装置能够使得纱线单纱强力、耐磨性增加,并达到提高成纱质量的目的,进一步验证理论关于纠缠纤维对于纱线强力的贡献作用。对有扰紧密纺纱的研究工作做了一定的开拓,并为下一步更深入的研究打下了基础。