收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

三维正交机织物结构的研究

郭兴峰  
【摘要】: 为了采用细观力学方法,计算立体机织复合材料的弹性常数等力学性能,需要确定立体机织物的结构和纤维体积含量等参数,本文主要研究正交立体机织物的细观结构。 采用单元体法,计算了理想结构的三维正交机织物的结构参数和纤维体积含量;用巨元体法,对计算的纤维体积含量进行了修正。通过分析影响纤维体积含量的因素发现,随着经纬纱粗细比(Texy/Texx)的增加,经纱、织物的纤维体积含量增加,而纬纱的纤维体积含量减小,说明经纱对织物纤维体积含量的影响大于纬纱;随着经纬纱间距比(D_x/D_y)的增加,经纱、织物的纤维体积含量下降,而纬纱的纤维体积含量上升;接结纱的纤维体积含量只决定于经、纬纱密度和接结纱的粗细,与经纬纱的粗细无关;接结纱粗度增加,经纱、纬纱和织物总的纤维体积含量都减小,但接结纱的纤维体积含量会增加,因此,在设计的正交立体织物中,接结纱不应太粗。 将上机织造的两个重要工艺参数(卷取量和筘号)与织物的纤维体积含量建立了联系,为按复合材料设计的纤维体积含量生产正交机织物打下了基础。 研究发现,单元体法计算的织物结构参数和巨元体法计算的纤维体积含量,对于接结纱呈矩形折线的正交组织机织物是适用的,但对于接结纱呈曲线的实际织物,还存在着一定的误差。 以实际制造的9种不同接结方式的正交立体机织复合材料为基础,根据接结纱的实际形态,提出了正弦曲线与直线相结合的接结纱模型,采用巨元体分析方法,建立了织物实际结构参数(正弦曲线的半波长和聚集纱线的厚度)的方程组。由于方程组为非线性,采用牛顿迭代法,用Matlab语言编写了数值计算程序,并由计算机解出织物的结构参数。 将解出的接结纱模型曲线与实际测试的曲线比较,发现两者能很好的吻合。为了方便比较和应用,采用Newton-cotes法,建立了接结纱曲线长度的计算方法,并由计算机进行求解;再将模型计算的接结纱长度转化为接结纱缩率,并与实际测试的接结纱缩率相比较,发现两者基本是一致的,误差较小,说明建立的接结纱模型是正确的。 对巨元体法计算纤维体积含量的公式进行了修正,重新计算了所织织物的纤维体积含量,并与实测值进行对比,证明计算值能够代表实际的纤维体积含量。 在织造正交结构的立体织物时,为了避免纬纱列的倾斜,应采用变纬密卷取 机构;为了避免卷取辊卷取立体织物出现的经纱不等一长现象,应采用平动式卷取 机构。采用多个纱轴送经,可以满足不同经纱消耗率的织造要求,准备经纱时, 将相同消耗率的经纱卷绕在同一个纱轴上,不同消耗率的经纱卷绕在不同的纱轴 上。采用重锤式经纱张力调节机构,能保证经纱在梭口满开和综平时,都有一定 的张力,能形成清晰梭口。随着织造的进行,应控制张力重锤的上升高度,以保 证经纱张力的恒定。 小的接结经纱张力有利于形成紧密织物,织物厚度较大,但张力过小会造成 梭口不清。 织造纬纱接结的正交机织物时,接结纬纱存在由直变曲的滑动过程中,它必 须克服经纱列的摩擦阻力。经纱张力是接结纬纱滑动的动力,由布边到织物中央, 各经纱列间的接结纱张力逐渐增加,存在一个最大的自由滑动长度,即纬纱接结 的正交织物,存在一个最大的幅宽范围。 在织造经纱接结的正交织物时,钢箱推动纬纱沿经纱滑动的列数,即织物的 形成区,和经纱张力与接结纱张力的比值有关。当这个比值小,即经纱张力小、 接结经纱张力大时,织物形成区小,钢箱不能打紧纬纱,所生产的织物纬纱密度 小:当这个比值大,即经纱张力大、接结经纱张力小时,织物形成区大。钢箱在 打纬的过程中,既发生着纬纱列间距的减小,也发生着织物厚度的增加。 在织物生产过程中直接加入电阻应变丝,可以方便的织成带传感材料的机 织物。为了检测复合材料的变形,应合理选择织物的组织结构,以使复合材料在 变形时,电阻应变丝能产生拉应变或压应变。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 缪旭红;利用立体机织结构开发保暖织物的尝试[J];毛纺科技;2001年04期
2 宋海花;周罗庆;;经向夹衬加强筋机织物及双引纬织造的研究[J];产业用纺织品;2008年06期
3 陈济刚;;机织和经编绒布的性能比较[J];国外纺织技术;1991年17期
4 W.M.Lo ,纪峰;机织物在各个方向上的剪切性能[J];国外纺织技术;2003年04期
5 陈长松;;纺织品纬斜疵点的成因与解决措施[J];纺织科技进展;2006年06期
6 J.Strhle;胡吉永;;基于盐酸的机织物脱矿处理[J];国际纺织导报;2007年05期
7 朱华;毛型涤纶低弹长丝机织物染整工艺、产品小试鉴定会[J];印染;1981年05期
8 王惠中;Metap织编机在丝织厂中的应用[J];上海纺织科技;1983年03期
9 孟国扬;浅谈多臂机织物的大循环小花纹设计[J];丝绸;1987年04期
10 虞有芳;纺织玻璃纤维—机织物—厚度的测定[J];玻璃纤维;1995年01期
11 高旭东,鲁晓朝;ISO2113∶1996增强纤维—机织物—规格基础(摘要)[J];玻璃纤维;2000年05期
12 耿琴玉;高感性原纤化纤维机织物“舒丽伦”的开发[J];国外丝绸;2000年06期
13 张瑞云,任莺,李汝勤;纱线与机织物计算机辅助设计系统的研制[J];纺织学报;2001年01期
14 矫卫红,陈南梁;经编双轴向织物用作涂层基布的性能优势[J];东华大学学报(自然科学版);2004年06期
15 侯玉英,苗俊喜;同色经纬纱线交织织物外观的模拟[J];黑龙江纺织;2004年04期
16 高瑞霞,田晓亮;平纹机织物单元结构热湿传递的数值模拟[J];广西纺织科技;2004年04期
17 邱茂伟,王府梅;机织物透气性能的预测研究[J];纺织学报;2005年04期
18 罗国建;丁辛;陈守辉;胡淳;;涂层过程中织物拉伸对膜材料拉伸性能的影响[J];纺织学报;2007年07期
19 冯岑;房莉;;机织物的叠层与透气量变化关系的趋势预测[J];丝绸;2009年07期
20 李秋宇;周永凯;史丽敏;裴广玲;;碳黑型导电纤维在混纺毛织物中的应用[J];毛纺科技;2011年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 毛捷;廉国选;王小民;李明轩;;玻璃钢/多层橡胶粘接结构的脱粘检测[A];中国声学学会2002年全国声学学术会议论文集[C];2002年
2 叶仲琪;刘铁山;陈雪梅;;应用CAD设计花式机织物的研究[A];“泰坦杯”2005年全国无梭织机使用技术与产品开发交流研讨会论文集[C];2005年
3 崔少英;祖倚丹;张军英;惠红旗;;纯棉机织物纳米陶瓷粉抗菌整理的性能研究[A];'2001功能性纺织品及纳米技术应用研讨会论文集[C];2001年
4 张瑞云;任莺;李汝勤;;纱线与机织物计算机辅助设计系统的研制[A];首届长三角科技论坛——数码纺织科技论坛论文集[C];2004年
5 魏孟媛;程隆棣;郭郁;徐桂龙;陈婕;;PTT长丝性能及机织物产品的开发与性能[A];金昇杯第一届全国棉纺织行业中青年科技工作者论坛论文集[C];2005年
6 高小华;顾平;;花式纱线及其应用[A];第十三届全国花式纱线及其织物技术进步研讨会论文集[C];2006年
7 凤平;钱进南;李慧霞;张庆;;生化染整技术在机织物加工中的应用及节能减排效果[A];“科德杯”第六届全国染整节能减排新技术研讨会论文集[C];2011年
8 ;汗麻机织物环保前处理工艺[A];康地恩杯第八届全国染整前处理学术研讨会论文集[C];2009年
9 翟涵;魏孟媛;郭郁;徐桂龙;陈婕;;PTT长丝性能及机织物产品的开发与性能[A];“泰坦杯”2005年全国无梭织机使用技术与产品开发交流研讨会论文集[C];2005年
10 杨平;;煮炼酶SKD—301在机织物前处理的应用[A];2003年全国灯芯绒、卡其染整技术和发展交流会论文集[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 郭兴峰;三维正交机织物结构的研究[D];天津工业大学;2003年
2 王跃存;真实感机织物三维效果模拟显示的研究[D];天津工业大学;2002年
3 郑天勇;机织物结构与外观的三维模拟研究[D];天津工业大学;2000年
4 陈国华;机织物拉伸断裂过程模拟及强度预测[D];东华大学;2006年
5 田伟;夹芯纺织结构及其复合材料的研究[D];东华大学;2008年
6 杨彩云;三维角联锁结构复合材料的力学性能研究[D];天津工业大学;2005年
7 钟智丽;基于小波分析的织物起球客观评级研究[D];天津工业大学;2006年
8 张艳明;纬编双轴向多层衬纱织物的成型性研究[D];天津工业大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马倩;机织物撕裂破坏机理的有限元分析[D];东华大学;2011年
2 高传平;机织物机械物理性能的计算机模拟[D];青岛大学;2002年
3 高小华;机织物隔声性能的试验研究[D];苏州大学;2007年
4 韩潇;机织物的隔声性能研究与设计开发[D];江南大学;2007年
5 郭郁;篷盖类柔性复合材料应力松弛和疲劳性能的研究[D];东华大学;2006年
6 李维;机织物组织结构的识别[D];东南大学;2005年
7 罗国建;机织建筑膜材料拉伸本构模型[D];东华大学;2007年
8 张璇;机织物外观与结构仿真的研究与实现[D];山东大学;2005年
9 许应春;机织物结构及服用因素与透气性关系的研究[D];苏州大学;2008年
10 金菊华;真丝机织物纰裂性能与测试方法的研究[D];苏州大学;2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 熊斌 卢作全;借台唱戏 嫁接结果[N];中国国防报;2003年
2 仲伟;是“直接结合”侵权还是“间接结合”侵权[N];江苏经济报;2004年
3 徐仪锋;故意行为与过失行为间接结合的责任承担[N];江苏经济报;2005年
4 徐仪锋;从本案看故意行为与过失行为间接结合的责任承担[N];人民法院报;2004年
5 记者 刘咏 通讯员 接代;石狮创新染色工艺节能65%[N];石狮日报;2010年
6 新华社记者 尹鸿祝、邬焕庆;我国优质教育资源严重匮乏[N];新华每日电讯;2003年
7 本报记者 陈晓静;“退染一浴法”的产业化试探[N];中国纺织报;2009年
8 河北燕赵众诚律师事务所 梁波 吴永洪;两车相撞伤第三人构成共同侵权[N];石家庄日报;2005年
9 晓雯;中国面料行业发展全面提速[N];中国服饰报;2005年
10 记者  苏菁;福伊特在昆山建造纸基地[N];苏州日报;2006年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978