纬编针织物在计算机中的三维仿真

为真实模拟纬编针织物的结构,通过分析纬编针织物的物理模型,在三维Pierce线圈模型基础上,引入B样条及椭圆描述线圈,从而建立三维几何线圈模型.根据纱线线圈的中心线走向,将线圈分为两个部分:弧段和圈柱,弧段(如针编弧、沉降弧)用椭圆描述,圈柱用三次B样条曲线模拟.最后利用OpenGL结合VC++模拟针织物的结构,并实现光照效果.试验结果表明:采用该模型及实现方法,模拟效果比单独采用三维Pierce模型、B样条模型更加逼真.     

基于几何模型的纬编提花织物结构计算机辅助设计

通过对构成纬编提花针织物的基本线圈单元进行几何结构分析,建立几何模型,开发了一套纬编提花针织物计算机辅助设计系统。利用该系统,通过输入花型信息及圈高、圈宽、纱线直径等参数,不仅能以图形方式直观地显示针织物的线圈结构形态,还能计算线圈长度等织物结构参数。     

纬平针织物自然状态线圈单元卷曲模型

针对自然状态下针织物易产生卷边的问题,以纯棉纬平针织物为研究对象,建立纬平针织物线圈空间几何模型,分析针织物卷边产生机理,利用卡式定理建立自然状态下织物边部线圈卷曲高度以及卷曲角度的计算公式,分析圈距和圈高变化对线圈单元卷曲行为的影响。结果表明,线圈的圈距和圈高越小,线圈单元卷曲角度越大,纬平针织物越容易卷边。     

添纱衬垫针织物的线圈几何结构性能

本文提出了舌针添纱衬垫针织物的线圈几何模型假设,并通过实验确定了在松弛状态下,全棉舌针添纱衬垫针织物的纵横向密度与面纱线圈长度和地纱线圈长度之间的两元线性回归方程。文中还对地面纱线圈长度、线圈长度比和纱线号数的影响分别进行了讨论。所得结果可用来预测和控制该类织物的潜在缩水率。     

接触电阻对导电纬平针织物柔性传感器的电-力学性能影响

采用Popper和Kawabata的针织物力学模型计算纬平针织物线圈中交叠纱线间的接触力,为了简化计算过程,采用两个弯曲的纱线相互钩套来模拟导电纬平针织物线圈中相互交叠的纱线,导电纱线间接触电阻和接触力的关系可用经验幂函数求得.由理论分析和试验研究可得:导电纬平针织物线圈中交叠纱线之间的接触电阻随接触力的增加呈幂函数减小;由接触电阻引起的电阻变化是影响导电纬平针织柔性传感器灵敏度的关键因素;导电纬平针织物电阻随应变的增加而线性减小.     

基于改进Peirce线圈模型的色纺段彩纱纬平针织物仿真

为解决色纺段彩纱针织物颜色复杂多变和模拟难度大的问题,提出一种基于改进Peirce线圈结构模型的色纺段彩纱纬平针织物仿真方法.通过采集并处理纱线图像,提取纱线条干部分的图像信息,对纱线图像进行拼接.根据实际线圈结构图像,对Peirce线圈模型进行改进,确立模型中心线和各参数之间的关系.将纱线图像映射到线圈模型上,调整线...     

丝光对棉平针织物线圈结构形态的影响

本文就烧碱浓度、浸碱时间、丝光张力和丝光前线圈长度对丝光后棉平针织物的圈高、圈距、厚度、线圈长度和线圈形态系数等线圈结构参数的影响进行了探讨。实验表明,丝光后棉平针织物线圈长度缩短,圈高变大,圈距变小,厚度变薄,线圈形态系数变小。通过分析可以定性地得出其特性的变化。     

小口径圆筒形纬平针织物线圈形态的几何分析

小口径圆筒形纬平针织物作为人工气管、血管外支架等医用支架在医疗领域得到了应用,而支架的表面几何形态及其孔隙率是临床使用中考虑的一个重要因素.将小口径圆筒形纬平针织物的一个线圈分为8个部分,对其线圈形态进行分析,给出了线圈横向和纵向变形达到极限时的几何特征,推导了表面孔隙率的计算公式.并针对一个给定的小口径圆筒形纬平针织物进行了计算,得出了各几何参数之间的关系.     

线圈长度对平针织物尺寸稳定性的影响与分析

本文以平针织物为研究对象,介绍了平针织物的组织结构特征、性能特点等内容。实验以腈纶纱线为原料,根据横机不同的松紧密度盘值编织线圈长度不同的纬平针试样,经条件平衡处理,以尺寸收缩率作为衡量其尺寸稳定性的指标,分析线圈长度对平针织物的尺寸稳定性的影响。     

罗纹针织物双向拉伸及回弹性能的研究

分析了罗纹针织物双向拉伸的力学特性,对六种纤维原料的试样进行了测试,提取了若干个特征值,特别是相对最大纵向横向拉力Fxmr和Fymr,相对回缩模量Exhr和Eyhr及弹性回缩系数Rth是评判罗纹针织物双向拉伸及回弹性能的有效指标,为针织物性能预测和功能设计提供了依据.     

基于图像处理法的空气变形纱结构和细度不匀研究

为定量表征空气变形纱的结构特征,采用图像处理的方法,建立了空气变形纱纱芯-表层几何结构模型,并提出用纱线圈弧率、圈弧指数及表观不匀率3项指标来定量表征其结构特征和细度不匀.分析结果表明:根据纱线二值化图像逐行扫描像素分布曲线,可较好地提取纱线纱芯部分;采用图像法获得的纱线表观不匀率比传统纱线条干均匀度仪测得的条干不匀率值要大,表明空气变形纱的外观形态不匀率大于其质量不匀率;与常规毛羽仪测试结果相比,图像法不会改变纱线表面圈弧形态,并可减少对纱线表面细小圈弧的丢失,能较好地反映空气变形纱表面圈弧分布规律.     

平放柱形贮箱内液体晃动的等效力学模型

以油罐车为背景，研究平放柱箱液体晃动的模态响应．采用Galerkin方法建立了贮箱平动激励下离散的液体受迫晃动方程，建立了三维受迫晃动响应的等效力学模型．首先考核了晃动特征问题有限元方法和程序的正确性．其次数值实验显示，在液体三维晃动的横向、纵向、混合的3种可能模态中，贮箱的横向激励仅激发液体沿横向的二维晃动模态，纵向激励仅激发液体沿纵向的晃动模态；不存在其他形式的模态响应．最后算例分析了液体沿纵向晃动的固有频率和晃动质量随贮箱长度、充液量和横截面几何形状的变化，结果表明，纵向晃动固有频率随贮箱长度而下降，晃动质量随贮箱长度而增加．     

未起绒1:3衬垫针织物的线圈几何结构性能

本文的目的主要是讨论未起绒1∶3衬垫针织物的线圈几何结构性能。文中先提出了一个把机号、纱支、地纱和衬垫线线圈长度、以及它们之间的比值等因素进行综合考虑的实验计划,然后分析讨论这些因素在洗涤松弛状态下对织物纵横向密度以及平方米克重的影响;同时还对这种组织结构进行了一定的理论分析,以便得到更精确的计算公式。实验结果和理论分析表明,地纱线圈长度是影响织物线圈几何尺寸的主要因素,这对实际生产有一定的指导意义。     

一种增强模拟纬编针织物外观真实感的方法

为增强模拟纬编针织物外观的真实感,在已有三维线圈模型的基础上,通过引入球的极坐标方程和基于类正态分布函数的随机方法计算毛羽模型控制点,构造曲线模拟毛羽走向,控制构建股线的单纱根数和弯曲度,从微观结构上使线圈模拟更为逼真.最后对已生成的线圈图像进行特征像素提取,计算最小重复周期,使其满足四方连通性,形成纬编针织物外观纹理.     

土工膜和非织造土工布单向与双向拉伸机理对比试验研究

单向拉伸试验无法模拟土工合成材料在实际工程应用中的受力情况,双向拉伸试验能够较好地模拟材料真实受力情况.为了探索和比较不同种类的土工合成材料在双向受力情况下的力学性能,选取聚乙烯(PE)土工膜和聚丙烯(PP)非织造土工布进行单向和双向拉伸试验.研究结果表明:土工膜和土工布的双向拉伸机理有显著的区别;在双向拉伸条件下,PE土工膜纵向断裂强度比单向拉伸下降21.53%,横向断裂强度下降60.32%,PP非织造土工布纵向断裂强度相比单向拉伸升高11.9%,横向断裂强度升高了12.5%.     

罗纹针织物延伸性与弹性的研究

分析了1+1,2+1,2+2和2+3四种罗纹针织物的结构和变形特征。报导了四种纯毛罗纹织物环状、横向定伸长重复拉伸试验结果。在分析试验结果基础上得出2+2和2+3罗纹比1+1和2+1罗纹具有更好的延伸性和弹性,而且随循环数增加,2+1、1+1罗纹的拉伸功、拉伸力和弹性比2+2、2+3罗纹下降得更快,使服装更早出现尺寸和形态的不稳定。本文还讨论了线圈长度对罗纹针织物延伸性和弹性的影响。     

基于均匀化理论的针织物拉伸形变有限元模拟

针对针织物形变规律问题,以纬平针织物为研究对象,通过均匀化理论建立宏细观线弹性数学模型,确定针织物的周期性边界条件及载荷边界条件,采用数值模拟方法对织物等效弹性刚度求解,并结合有限元方法计算两种纬平针织物在双向拉伸下的应力应变响应值。与试验数据相比,当织物拉伸的应变小于5%时,基于均匀化理论的方法可准确模拟形变的应力应变关系,而当应变超过15%时,该模拟方法存在一定误差,但误差均可控制在9.7%之内。     

拉伸测试方法对纬平针织物最终变形的影响

采用条样法与抓样法的单向拉伸,以及一向固定另一向拉伸和两个方向同时拉伸的双向拉伸方法,测试了3种棉纬平针织物的拉伸最终变形值,比较了4种拉伸方法测试结果的差异.基于Peter的模型,对不同测试方法下试样的最终变形进行计算.研究表明理论预测与实验测试结果基本一致.     

连续玄武岩纤维衬垫织物复合材料及其拉伸性能

在电脑横机上分别编织了连续玄武岩纤维变化纬平针和不同垫纱比的衬垫织物4种预制件.通过真空辅助树脂转移模塑成型(VARTM)技术制成复合材料,测试其纵、横向拉伸性能.结果表明衬垫纱的浮线可以明显提高织物的横向拉伸性能,为玄武岩纤维及纬编增强复合材料的生产设计和应用提供依据.     

纬编针织物几何建模研究的进展

就纬编针织物线圈几何模型的国内外研究现状及发展趋势进行综述,并分析了该研究中的特点、关键技术等问题,为今后进一步建立更加复杂的线圈模型及针织CAD系统开发打下基础.