摘要：在研究纖維集合體吸濕和導濕機制的基礎上，明確了纖維集合體吸濕導濕性能的影響因素，并建立纖維集合體吸導濕數學模型。利用VisualC++編程軟件開發了一套纖維隨機排列模擬軟件，借助計算機模擬技術，以聚對苯二甲酸丙二醇酯(m)纖維為例，研究了不同線密度纖維集合體的吸導濕性能。模擬結果表明：纖維細旦化有利于纖維集合體吸濕保水性能的提高，但當m單纖維線密度達到0．36dtex時，其纖維集合體吸濕保水性能達到極限，纖維進一步細化反而無益于改進其吸濕保水性能；另一方面，纖維集合體的導濕快于性能會隨著纖維的細化而持續下降。
纖維的吸濕和導濕性能是直接影響織物穿著舒適性的重要因素。一類由合成纖維改性得到的吸濕排汗類功能纖維及其織物開發問世后迅速成為服用纖維市場上的熱點。吸濕排汗纖維的主要改性方法有纖維細旦化、纖維異形化和化學表面處理等。
越來越多的學者致力于纖維集合體吸導濕行為的研究。然而，現階段的研究多局限于對已有產品的測試分析，在數學模型的基礎上，利用計算機模擬研究纖維集合體吸濕導濕性能還未見報道。本文將重點研究纖維細旦化對纖維集合體吸濕導濕性能的影響。
1纖維集合體吸濕導濕機制
合成纖維集合體的吸導濕行為主要是液體在纖維集合體中毛細孔隙的芯吸效應一。芯吸效應是指纖維集合體潤濕之后，液體在界面張力的作用下沿著纖維集合體內毛細孔隙流動擴散的現象，它是纖維集合體具有吸導濕性能的主要原因。
1．1纖維集合體吸導濕途徑
纖維織物的結構普遍遵循纖維、紗線、織物3層結構，若干根纖維集成纖維束形成紗線，若干紗線再經織造得到織物。這種多層次的結構使織物內形成幾種不同性質的毛細孔隙，包括紗線內的毛細孔隙和紗線之間的毛細孔隙。這些毛細孔隙均有可能成為液體芯吸擴散的通道。而紗線內纖維與纖維之間的毛細孔隙是織物導濕的主要途徑，即織物的導濕性能主要取決于纖維紗線(即纖維束)的導濕性能。
1．2纖維束垂直芯吸模型
明確了纖維集合體吸濕導濕的主要方式和途徑后，本文將研究的重點聚集到纖維束內的芯吸過程。
Reed和Wilson為了研究液體在毛細空間中的擴散傳輸情況，提出一種簡單的單毛細管垂直芯吸模型]，如圖1所示。通過對毛細管內的液體進行受力分析可知，該段液體除了受到因液體界面張力產生的附加壓力P之外，還受到與液體運動方向相反的液體自身重力Pc，液體黏滯力Pv，流體慣性力P1。
液體在毛細管內的芯吸流動是個動態的過程，假設液體流動時加速度為0，即流體慣性力P1，為0，此時對力學平衡方程式(2)積分求解可以得到液體芯吸流動的動力學方程：
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