随着国民经济的发展与人民生活水平的不断提高，高质量无结纱的需求也在不断扩大。空气捻接器是一种用于纤维捻接的气动装置，其性能直接影响到捻成纱质量，并对后续生产工序起关键性作用。空气捻接技术利用压缩空气将两段纱头先退捻，后加捻，最终实现无结连接，是纺织工业中生产无结纱的先进技术。正确的纱头退捻和加捻对捻成纱的强力和外观影响显著，而退捻和加捻效果主要是由退捻气压、退捻气流作用时间、加捻气流持续时间以及纱头叠合长度等捻接工艺参数决定。本文首先阐述纤维捻接过程在纱线准备环节中的重要性，对不同纤维接合方式进行了详细对比，并引入空气捻接技术的应用背景，分析国内外在捻接腔体、涡流喷嘴等相关领域的一些气流技术的研究方法与进程，提出研究和发展空气捻接技术的重要意义。其次，对加捻腔进行三维几何建模与计算网格划分，采用CFD方法对其内部流场进行分析。分析气流在加捻腔内完成建立、发展和稳定的瞬态流动过程，研究气体压力场、速度场等相关物理量的分布规律，探索气流对纱线加捻的作用机制，为实验过程纱头加捻效果的评估提供理论参考。再次，为了验证数值仿真的有效性，基于等温容器放气法建立空气捻接器工作试验台，研究了入口空气气压、退捻气流作用时间、加捻气流持续时间以及纱头叠合长度等关键因素对纤维捻接过程的工作时间、气体消耗量及瞬态流量等特性的影响，并获取退捻纱头和捻成纱样本。最后，分析不同退捻工艺参数条件下的退捻纱头状态，以及其对捻成纱接头质量的影响。并基于响应曲面法，运用Minitab软件对纱线加捻效果进行试验研究。建立了捻接强力保持率与加捻气压、加捻时间、纱头叠合长度这三个显著性影响因素之间的数学模型，分析各因素对捻成纱强力的交互影响规律并进行参数优化，为提高纱线捻接质量提供了理论和实践指导意义。