涤长丝捻缩率影响因素的研究

通过对不同预加张力与加捻常数下涤长丝捻缩率的测试，研究了预加张力与加捻常数对捻缩率的影响规律．所得结论对生产有很大的指导意义．     

棉/涤纶长丝Sirofil复合纱成纱工艺性能研究

以低弹涤纶长丝和精梳纯棉粗纱为原料,纺制不同捻度、不同喂入间距、不同长丝预张力的Sirofil复合纱,并测试了纱线的强力、条干和毛羽.通过正交试验分析方法,得到实验范围内棉/涤纶长丝Sirofil复合纱的优化纺纱工艺参数为捻系数321,长丝须条间距6mm,长丝张力片重量3g.     

纤维阶段测试评价PTT/PET织物弹性的可行性研究

为探究纤维阶段测试织物弹性的可行性,选用不同厂家生产的3种规格相近的PTT(聚对苯二甲酸丙二醇脂)/PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)自卷曲长丝,通过试制针织物和机织物证明3种长丝弹性存在明显差异.采用正交实验法设计了纤维的9种干热处理条件,长丝经干热处理后测试其弹性.数据分析证明,在100℃干热环境下施加0.02cN/tex的预加张力处理8min以后,所测试的长丝弹性伸长率与织物弹性伸长率的相关系数高达0.996,完全可以表示纤维对织物弹性伸长率的贡献,该试样预处理条件比其他3个相对有效的处理条件更容易控制,可用于该类长丝的弹性测试.分析了不同预处理条件对纤维弹性的影响,确定了能够产生最大弹性的PTT/PET纤维热处理条件:干热处理温度为100~120℃,预加张力为0.01cN/tex,处理时间为5~8min.     

Lyocell长丝热定型工艺对其结构性能的影响

针对Lyocell长丝热定型工艺尚不明确的问题,采用干喷湿纺技术制备Lyocell水洗丝,研究热定型张力、温度和时间等工艺参数对Lyocell长丝力学性能和尺寸稳定性的影响,并结合广角X射线衍射、小角X射线散射以及双折射率等测试分析了不同条件下长丝结晶、取向以及微孔等结构的变化规律,阐明了热定型条件下长丝结构与性能的关系。结果表明：温度为110～130℃时,3 min的热定型可保证长丝中水分的去除,在热定型过程中长丝的晶区结构基本不变,微孔尺寸的减小以及非晶区纤维素分子链段的收缩,提高了长丝的致密化程度并降低了取向程度;施加0.5～2.3 cN/dtex的张力,长丝的断裂强度、初始模量不易发生弱化,且干热收缩率低于0.7%。施加适当张力的热定型有效抑制了非晶区链段的解取向,保持了纤维高结晶、高取向的结构特点,从而保证了Lyocell长丝的力学性能和尺寸稳定性。     

聚酰亚胺长丝二维编织工艺与性能

为制备轻质、高强、低延伸率的空间应用张力编织绳,探明二维编织工艺对编织绳性能的影响机制,通过拉伸及耐磨损性能试验对3种不同线密度的聚酰亚胺(polyimide, PI)长丝进行可编织性能分析,同时在C12型高速编织机上制备13种PI编织绳,对编织工艺参数及拉伸性能进行测试与分析并建立回归方程。试验结果表明：PI长丝线密度越大,其刚度越大且越不易弯曲,其中线密度为111.1 tex的PI长丝的耐磨性能最好;随着编织节距的增加,编织绳直径和编织角逐渐减小,断裂强力增加而断裂伸长率减小,当编织节距增大到一定值时,断裂强力和断裂伸长率趋于一定值,回归方程的拟合程度均超过90%。综合所有直径为0.9～1.1 mm的编织绳,当PI长丝线密度为111.1 tex和编织节距为5 mm时,编织绳强力为1 226 N和断裂伸长率为5.73%,该编织绳结构紧密且力学性能最优。     

加捻对芳纶长丝打结强力、钩接强力的影响

对不同捻度的两种不同线密度的芳纶长丝的打结强力和钩接强力进行测试.随捻度的增加,钩接强力逐渐降低.打结强力先增加、后减小,对此现象从芳纶纤维的微观结构、钩接和打结的宏观受力状态进行解释.     

轴承滚道表面最佳残余应力计算及其强化处理

提高滚动轴承的疲劳寿命,按照等效应力假说,可用预加残余应力的方法调整等效应力使其为最小值。本文提出了最佳残余应力的计算方法;并设计了一种产生残余压应力的试验装置和工艺方法。     

复合材料圆管芯材横向剪切性能

分别采用解析法、数值法和双剪试验对碳纤维增强复合材料圆管芯材(碳管芯材)的横向剪切刚度进行研究,得到了碳管芯材的等效横向剪切模量和修正系数.采用层压板理论的刚度矩阵计算方法求解碳管所用层压板的面内剪切模量,并结合碳管芯材的矩阵胞元计算得到芯材横向剪切模量的解析解;使用有限元方法对双层碳管芯材建立碳管芯材双剪有限元模型,通过数值分析得到碳管芯材等效横向剪切模量的数值解;应用试验结果对解析解和数值解进行修正,获得的修正系数为碳管芯材力学性能研究及航天器结构应用提供了重要参数.     

多孔板等效弹性常数的均匀化预测及实验研究

基于均匀化方法,对多孔板的宏观等效弹性常数进行预测,得到了面内的弹性模量、泊松比和剪切模量。然后通过拉伸实验的方法,对多孔板进行拉伸性能测试,得到了应力应变曲线,并将实验得到的弹性模量与均匀化方法计算得到的弹性模量进行比较。结果表明,均匀化方法计算得到的等效弹性模量与实验得到的结果相吻合,验证了均匀化方法预测多孔板弹性常数的可行性。     

弦线横波波速影响因素的实验探究

机械波的传播速度可以由其波长和频率或波速理论公式计算得到,容易形成一个认识误区,认为波速由波长、频率或波速理论等决定。以弦线横波的波速为例,采用弦线驻波实验方法详细探究了弦线上横波波速与波源振动频率、弦线张力及弦线密度之间的关系,结果表明波速仅与弦线张力和弦线密度有关,波速随着弦线张力的增大而增大,随着弦线密度的增大而减小,通过曲线拟合得知波速与弦线张力和弦线密度的关系满足波速理论公式。     

激振式纤维线密度测试中影响参数的研究

激振式纤维线密度测试仪器近年已扩大使用，但不少仪器在由共振频率计算纤维线 密度时，只按理想的、有质量无刚度柔韧线弦振动方程，忽视了纤维模量、纤维密度、纤维 截面形状的影响，测试结果误差较大．作者导出了考虑纤维刚度的激振方程，并得到了新 的由共振频率及各参数计算纤维线密度的公式．     

多跨钢结构人行吊桥桥面板的等效模型研究

文章利用有限元分析软件ANSYS对多跨钢结构折形人行吊桥进行了等效模型的分析。根据与原结构模型动力特性尽可能保持一致的等效原则,在建立桥面板的等效模型时,应与原结构的抗弯刚度、转动惯量和线密度保持一致。对原结构与2种等效模型进行了模态分析和动力分析,计算结果表明,等效模型可以很好地模拟原结构的动力特性,并能大大减少计算工作量。     

开发羊绒细号纱针织产品的研究

为了开发细号羊绒纱针织产品，选用不同线密度的羊绒纱、棉纱、Ｔ／Ｃ混纺纱、涤纶低弹丝和丙纶长丝在单面圆形纬编机上进行了编织试验。作了上机对比及交织试验，测出了各纱线的强度、最大伸长率、对成圈机件的摩擦系数、最大喂纱张力、最小最大线圈长度。最大允许喂纱张力及最大最小线圈长度之差可综合评价线线的可编织性。羊绒纱的摩擦系数普遍较大，而其强度还不及棉纱的一半，最大允许喂纱张力仅为涤纶纱的１／５。羊绒纱的最小线圈长度为２．８～３．５ｍｍ，最大线圈长度能够测出，说明羊绒纱的可编织性较差。试验表明，用单面纬编机生产以羊绒为正面添纱、交织纱在织物反面的添纱组织，具有羊绒效果且服用性能良好。为了顺利地进行生产，对编织工艺、成圈过程中各阶段纱线的受力情况、上机工艺参数、机器选择和染色工艺等作了分析。     

等效预张力大跨度弦支穹顶预应力施工过程的正算法

为了准确模拟大跨度弦支穹顶预应力施工过程,建立符合实际施工顺序的结构施工初始态,对预应力施工过程的力学分析方法进行了研究.根据工程实践,总结了大跨度弦支穹顶预应力施工过程的特点,分析了状态变量叠加法、反分析法、生死单元法在其应用上的不足.结合非线性有限元分析方法,凝练了基于等效预张力的预应力施工过程正算法,并给出了具体的实施方法和步骤.以常州体育馆钢屋盖工程为算例,验证了正算法用于预应力施工过程力学分析的可行性和适用性.最后指出,基于等效预张力的正算法预应力施工过程力学分析,综合考虑了支撑与刚构的非线性接触、索力的相互影响、施工临时结构体系的转换、结构几何非线性等施工多因素耦合效应,能够准确跟踪结构在各施工阶段的状态.     

喷水织机浆料制备工艺研究

研究了喷水织机专用浆料的制备工艺．采用预乳化乳液聚合工艺,根据相似相容原理及喷水织机用浆料的特殊要求,以功能性单体甲基丙烯酸、软单体丙烯酸乙酯及硬单体甲基丙烯酸甲酯作为聚合单体,探讨了乳化剂用量、引发剂用量及预乳化液滴加时间对浆液性能的影响．结果表明,当乳化剂用量为2.5％,引发剂用量为0.6％,预乳化液滴加时间为3.5h时,制备的喷水织机浆料性能优异,能满足长丝在喷水织机上的织造要求．     

均匀化方法对单向碳/铝复合材料弹性性能预测

基于均匀化方法,预测单向碳/铝复合材料的等效弹性模量,得到单向碳/铝复合材料等效弹性常数的预测公式.首先,采用均匀化方法对单向玻纤/环氧复合材料等效弹性模量进行预测,得到玻纤/环氧复合材料的等效弹性常数,并与NASA经验公式的计算结果进行比较.结果表明,均匀化方法计算得到的等效弹性常数与NASA经验公式的计算结果相吻合,验证了周期性边界条件以及均匀化方法预测单向复合材料弹性性能的正确性.然后,采用均匀化方法对不同纤维含量的单向碳/铝复合材料等效弹性模量进行预测,并与NASA经验公式和混合法则的计算结果进行比较.结果表明,NASA经验公式和混合法则的计算公式可以预测单向碳/铝复合材料的纵向拉伸模量和纵向泊松比,但无法预测其横向拉伸模量和剪切模量.最后,采用最小二乘法拟合均匀化方法的计算结果对NASA经验公式进行修正,得到了单向碳纤维增强铝基复合材料横向拉伸模量和剪切模量的预测公式.     

芯丝预加张力对摩擦包芯纱强力的影响

纺制摩擦包芯纱是提高摩擦纱强力的一个有效手段。该文对摩擦包芯纱的加捻过程进行了动力学分析,获得了加捻过程中纱线转动速度n(x)和捻度T(x)的变化规律。以棉纤维为外包纤维,对涤纶、锦纶6及粘胶长丝等三种不同材料的芯丝对芯丝预加张力对摩擦包芯纱强力影响的问题进行了试验研究。利用理论研究的结果对试验规律进行了分析和解释。     

位移放大型扭转阻尼器性能分析

为了加固梁柱节点、避免框架结构出现"弱节点"的破坏模式、提高框架结构整体的抗震和耗能能力,研制出一种具有自主知识产权的位移放大型扭转阻尼器(DATD),并对其进行数值分析和试验研究.首先,设计了18个具有不同参数的DATD,建立其有限元模型进行数值分析;随后,设计并制作了一个DATD,进行性能试验并与有限元分析结果对比.结果表明:DATD滞回曲线饱满,耗能能力强;有限元分析与性能试验的滞回曲线吻合较好,且随着加载位移的增加,两者间误差变小,因此可以采用建立的有限元模型来研究DATD的力学性能.最后,对DATD进行参数影响分析,研究了铅芯直径、铅芯距中轴距离、橡胶层直径、橡胶层厚度及橡胶剪切模量对其特征参数的影响,结果表明:DATD的屈服剪力、等效刚度、等效阻尼比及耗能系数随着铅芯直径增大而明显增大,随着铅芯距中轴距离的增大略有增大;随着橡胶层直径、橡胶剪切模量的增大,屈服剪力及等效刚度逐渐增大而耗能系数及等效阻尼比逐渐减小;4个特征参数均随着橡胶层厚度的增大而略微减小.     

芯丝预加张力对摩擦包芯纱强力的影响

纺制摩擦包芯纱是提高摩擦纱强力的一个有效手段。该对摩擦包芯纱 加捻过程进行了动力学分析，获得了加捻过程中纱线转动速度n(x）和捻度T（x）的变化规律。以棉纤维为外包纤维，对涤纶、锦纶6及粘胶长丝等三种不同材料的芯丝对芯丝预加张力对摩擦包芯纱强力影响的问题进行了试验研究，利用理论研究的结果对试验规律进行了分析和解释。     

牵伸工艺对PTT/PET复合长丝性能的影响

研究了牵伸工艺参数,包括不同牵伸比、热盘和热板温度对并列型50/50 PET/PTT复合长丝的沸水收缩性能和卷曲性能的影响.结果表明:不同的牵伸工艺参数对PTT/PET复合长丝的沸水收缩性能和卷曲性能的影响程度各不相同.其中,热板温度是影响PTT/PET复合长丝的沸水收缩性能和卷曲性能的主要因素.因此,实际生产中应注意热盘温度的控制.