离心纺丝技术利用高速旋转的喷丝头所产生的离心力将聚合物熔体或溶液由喷丝孔甩出并拉伸成亚微米纤维。本论文在离心纺丝的喷丝孔外周加装环形气体喷嘴，即在离心力基础上增加一个气流力，离心力和气流力共同对聚合物进行拉伸，从而进一步减小纤维直径。本文对气流离心纺丝的气体流场进行了理论建模和数值模拟，在此基础上采用拉格朗日方法建立了离心纺丝聚合物拉伸模型，对离心纺丝纤维运动轨迹和纤维直径进行了预测，并对所建聚合物拉伸模型进行了初步验证。本文可分为三个部分：第一部分建立了气流离心纺丝气体流场模型，对气体流场进行了数值模拟，得到了气体流场的速度分布，为建立气流离心纺丝聚合物拉伸模型奠定了基础。。第二部分采用拉格朗日方法建立了气流离心纺丝聚合物拉伸模型。将聚合物看成由珠子串联而成，对聚合物进行了受力分析，推导了惯性离心力、科氏惯性力、气流力、表面张力和粘弹力的计算公式，给出了聚合物拉伸模型的运动方程和传热方程，并阐述了计算方法和模拟步骤。第三部分对离心纺丝聚合物拉伸模型进行了数值求解。求解出了添加气流力和未添加气流力两种离心纺丝方法的纤维运动轨迹和纤维直径。将不含气流力模型计算的纤维直径与文献中的纤维直径进行了比较，两者吻合较好。利用所搭建的气流离心纺丝模拟试验装置和高速摄像仪拍摄了涤纶丝在不同喷丝轴转速和气体初始速度条件下的运动轨迹，与模型计算结果进行了比较，在一定程度上验证了所建模型的有效性。利用所建模型就气体初始速度和聚合物流量对纤维运动轨迹和纤维直径的影响进行了计算机仿真。研究发现，添加气流力所得到的纤维直径远小于不添加气流力的纤维直径，增加气体初始速度和聚合物流量有利于减小纤维直径。综上所述，本文采用拉格朗日方法建立了基于气体流场数值模拟的气流离心纺丝聚合物拉伸模型，进行了初步的实验验证，研究成果为进一步减小离心纺丝纤维直径提供了一种新途径。