经编贾卡间隔鞋面材料提花层结构对其拉伸性能的影响

为使经编贾卡间隔鞋面材料兼具透气舒适性与良好力学性能,选取4种不同提花层结构的贾卡间隔鞋面材料进行拉伸断裂实验和不同定载荷下的循环拉伸实验,探究在产品设计时由于厚组织与网眼组织的比例不同及排布方式变化导致的织物不同方向上拉伸变形特性的差异。结果表明:提花层结构中厚组织与网眼组织的比例是影响织物拉伸性能的主要因素,增加厚组织的比例能够提高鞋面材料的断裂强力和循环拉伸性能,全厚组织织物的拉伸性能最好;改变厚组织与网眼组织的排布方式也会影响鞋面材料的拉伸性能,增加延展线的数量和长度,纵向减少连续排列的网眼组织线圈横列数以减小网眼尺寸,可改善鞋面材料的断裂强力和循环拉伸性能;织物纵向拉伸性能明显优于横向,在循环拉伸实验中,织物纵向产生的残余变形远小于横向,且循环拉伸后纵向断裂强力高于循环拉伸前的横向断裂强力,故在实际应用中应避免将织物横向排列在受力方向上。

基于NURBS曲线的提花机拉刀结构优化

针对大型提花机承受载荷时易发生弯曲变形导致拉刀提升高度不够,使直针钩子无法被电磁装置吸附的问题,首先对拉刀结构、载荷以及曲柄滑块驱动机构运动情况进行分析。其次,基于变截面梁理论和结构优化的方法,采用非均匀有理B样条(Non-Uniform Rational B-Splines,NURBS)曲线表达拉刀侧面、截面形状,通过数值方法计算拉刀截面惯性矩函数、弯矩函数,并通过有限差分法计算拉刀变形量。通过有限元方法(Finite Element Method,FEM)、等效为等截面梁的方法对挠度计算方法进行验证,误差在10%以内。最后,以最小质量为目标,采用原-对偶不可行内点算法对拉刀结构进行优化。优化结果表明,相较于优化初值模型,拉刀质量减小约17%,最大挠度减小约2667%。

中国古代提花织物组织结构的历史沿革和主要特征

为了传承中国古代提花织物优秀技艺,并给现代提花织物的结构创新提供理论依据,文章通过梳理中国古代提花织物组织结构的历史沿革,分析提花织物各类型组织结构的特征和相互关系,根据其演变规律构建起中国古代提花织物的组织结构谱系。研究表明,中国古代提花织物的结构根据组织结构特征可分为五大类,即单层结构、重结构、双层结构及特种组织结构类的起绒结构和绞经结构,其中重结构包括暗夹型和非暗夹型两种。此外,各类型组织结构的形成和发展具有一定的客观规律和内在联系,总体上呈现出从简单向复杂、从单一向多元、从单层向多层发展的趋势,但也存在单层缎纹组织由重结构缎纹组织发展而来的从复杂向简单发展的特例。中国古代提花织物组织结构的演变与发展是各个历史时期提花技术进步的必然结果,也为现代提花织物的品种创新提供依据。

等经浮长的三纬组合全显结构设计与应用

为解决三纬组合全显提花织物在满足色彩丰富的基础上经向浮长不可控的技术问题,对三纬组合全显结构的技术特征进行深入分析,优化影响组合全显结构中经向浮长的技术因素,提出三纬等经浮长组合全显结构的设计原理及设计方法,同时明确形成等经浮长的基础组织循环数的优选公式和不同飞数的优选效果,最后通过设计实践构建组织库用于三纬组合全显提花织物的设计。实践表明,该方法既能满足组合全显提花织物多彩晕纹的织物效果,又能有效控制组合结构的经向浮长长度。该设计原理与方法能满足提花织物大批量生产的技术要求,也为数码提花织物的智能化设计提供思路。

3D打印纬编单面不均匀提花面料

为了丰富3D打印织物结构,解决3D打印面料组织结构单一的问题,对熔融喷丝前后的柔性聚乳酸(PLA)材料进行扫描电镜、红外光谱、X射线衍射、拉伸性能测试和分析,证明PLA适合作为纬编单面不均匀提花面料的打印材料。以柔性PLA为材料,通过熔融沉积成型技术对提花组织模型进行打印,制备出3D打印纬编单面不均匀提花面料并对其相关性能进行测试。面料厚度为1.5 mm,打印效果和模拟效果一致,线圈串套明显,提花效果清晰;与腈纶纱在横机编织的单面不均匀提花面料相比,3D打印纬编单面不均匀提花面料的拉伸性、透气性、透湿性良好,刚柔性和顶破性较差。

三维间隔空芯可变提花织物的织造工艺设计

为减少综框数量对三维机织物制备的限制,提高三维机织物结构和织造工艺的可设计性,提出一种空芯结构可变的三维间隔空芯提花织物的织造方法。对现有的电子提花织机进行改造,地组织经纱由2组综眼位置不同的综框控制,形成双梭口,纵向经纱由提花通丝控制,配合纹织CAD,在托杆的辅助下与上下地组织纬纱进行交织,调换托杆的运动方向时,与托杆相连的纵向经纱就会出现交叉,将2层地组织连成一体,完成三维间隔空芯提花织物的织造。与三维实芯机织物的强力测试对比结果表明,本文织造方法可在织物强力损伤较小的前提下,实现空芯结构可变的三维间隔织物的织造。

三纬组合全显结构起始点位置设置对织物显色的影响

为探究三纬组合全显结构中起始点位置设置影响织物结构显色效果的内在规律,采用不同的起始点位置设计三纬组合全显结构,并研究其结构显色的特征。以16枚3飞纬面缎纹为基础组织,设置4种不同组织点分布特征的基础组织起始点位置,来设计三纬组合全显结构,并形成4组三纬组合结构组织库,再通过色卡设计、织造和测色分析,获得结构显色的色彩数据,并比较分析显色特征与组织结构。结果表明:三纬组合全显结构中显色纬浮长的位置变化是显色突变的根本原因,且起始点位置设置所引起的密集经浮长会影响织物显色的饱和度与织纹斜向的明显度,同时发现采用组织点分布均匀的基础组织起始点位置,具有较均匀的织物渐变显色效果。本研究结果可为三纬组合全显提花织物的数码化优化设计提供技术参考。

基于形态学处理的提花针织物纹样相似性识别

为了提高针织工厂提花纹样相似性识别效率及准确率,避免传统人工识别的主观差异,提出基于形态学边缘检测的提花针织物纹样相似性识别算法。首先,利用工艺软件设计针织提花纹样并构建提花数据库,通过MatLab对纹样图像进行预处理,之后经腐蚀、膨胀等操作提取提花结构轮廓特征图像,基于相似性度量公式求解数据库中各纹样与目标纹样的相似性,筛选出相似率达到设定阈值之上的提花纹样。结果显示:在样本容量为100的纹样数据库中,目标样本筛选速度不超过1.21 s,且不易受主观因素的影响;基于图像处理的提花针织物纹样相似性识别法具有高效率和可靠性,可为生产企业快速筛选目标纹样提供技术支持。

经编双针床贾卡鞋材的网孔结构研究

针对经编双针床贾卡鞋材的网孔大多由经绒组织、经平组织与编链组织构成,在网孔形状和结构形态上较单一的问题,在研究“1×8”偏移信号的双针床贾卡组织原理与特征的基础上,进一步分析贾卡鞋材的二维和三维网孔结构的变化机制,并进行一款三维网孔结构鞋材的设计与开发。首先通过分析双针床三针贾卡技术的偏移原理与贾卡延展线的编织形态,对双针床贾卡组织单元进行分类总结;再将贾卡组织单元进行有规律的搭配设计,研究不同形状和立体效应的二维和三维网孔结构的设计原理;最后通过鞋材的原料工艺设计与贾卡组织设计,在RDPJ6/2经编机上完成一款三维网孔结构贾卡鞋材的织造。结果表明:8个偏移信号的双针床贾卡提花工艺可显著提高贾卡鞋材网孔结构的多样化和立体化,提升贾卡鞋材的穿着舒适性能和外观时尚性。

纬编均匀提花针织物仿真结构模型的建立

为分析纬编均匀提花针织物的结构特征,选取6块由不同粗细纱线编织而成的不同密度的纬平针织物进行研究,得出了理想状态下的线圈模型。采用圣东尼SM-DJ2TS双向电脑提花圆机编织反面为芝麻点、纵条纹等不同提花方式形成的双面提花织物,并对其结构特征进行分析。受反面线圈的影响,反面为芝麻点时织物正面呈现菱形隐条纹,反面为纵条时织物正面呈现二针纵条纹。根据织物呈现的不同外观效应,利用超景深VHX-600三维显微镜观察其结构,在成圈线圈模型的基础上分析其线圈变形规律,从而得到该类织物线圈结构模型,可为纬编均匀提花针织物仿真提供理论参考。

提花织物结构设计的一一对应原则

提花织物是交织织物中技术含量较高的品种其结构设计是设计环节中的关键点,而一一对应原则是结构设计中最具特色的设计原理之一,该原则是传统设计模式下完成提花织物结构设计的基础,也是在计算机辅助设计条件下创新设计时应该遵循的基本原则。结合数码设计技术的应用,对提花织物结构设计一一对应原则的实质内容进行深入剖析,通过实例说明各种结构类型的提花织物应用一一对应原则的方法,并提出数码设计技术应用所带来的创新设计方法都是以此为基础的观点。

磁悬浮式针织提花驱动方式理论研究与探讨

为降低针织提花圆纬机选针机构的能耗,提高提花织物编织效率,依据磁悬浮理论,提出将电磁力直接作用在织针上的悬浮式驱动织针理论,探讨针织圆纬机的悬浮驱动选针控制原理的可行性。基于磁悬浮式驱动织针方式,提出一种悬浮式织针基本结构,通过磁悬浮式织针装置磁路分析及织针摩擦热和电磁装置热分析,获得了织针的热运动分析结果,探讨针织提花选针驱动织针的新方法。同时,还介绍了织针的控制模型,分析成圈过程中织针运动特性,为后续进一步研究磁悬浮式驱动织针理论,在狭小空间内实现织针提花驱动方式提供理论参考。

数码提花织物的组合全显色结构设计

由于分层组合设计模式下提花织物的结构特征和结构设计方法是数码提花织物产品创新设计的关键,为此介绍一种提花织物特有的组合织物结构设计方法。其设计原理是先在基本组织上设置全显色技术点,再进行全息组织设计,这样通过组合2个不同组织库中的组织,设计所得的组合织物结构具有不遮盖全显色的特点。该方法可用于设计各种组织循环的全息组织和建立相应的组织库,设计的数码提花织物结构稳定,可以表现细腻的彩色影光效果,另外,织物中并列排列的纱线数为偶数。

经编单层立体提花鞋面织物的花型设计与生产工艺

为优化经编单层立体提花鞋面织物的设计与生产,提出了一种鞋面样板设计及贾卡花型设计的方法,并研究其生产工艺。在鞋面设计方面:通过基线设计法获得鞋面各特征点的位置;归纳了鞋面平行配置、鞋头和鞋后跟交错配置这2种排版方法的设计原则及注意事项;根据鞋面美观性及功能性需求,探究了贾卡花型的设计方法。在生产工艺方面,首先分析了贾卡同向垫纱、反向垫纱的提花原理,然后基于市场上现有单层提花鞋面织物的生产工艺,提出了鞋面原料、组织结构、工艺参数及后整理的快速设计方法,为单层立体提花鞋面织物的设计与生产提供参考依据。

贾卡经编针织物的计算机仿真

针对贾卡经编针织物的结构特征,提出这类织物的意匠设计模型,在此基础上对这类织物的线圈结构进行分析。以成圈结构为例建立贾卡织物的理论线圈结构模型,确定线圈中控制点的数目和位置,并分情况以线段和样条曲线2种方式来描绘线圈形态。重点对贾卡织物中线圈的位移和形变作了理论分析,并提出完善的实际线圈结构模型。仿真过程不但要考虑意匠信息、梳栉垫纱规律等引起的纱线张力变化,还要全面考虑纱线粗细、颜色和材质等,仿真效果较好。

有彩数码提花织物的创新设计原理和方法

根据数码设计原理,数码提花织物的创新设计研究可分为无彩和有彩,通过对有彩数码提花织物的创新设计原理和方法进行深入的分析,提出分层组合的色彩设计和结构设计原理以及数码组织库建立和组合的方法。以无彩数码提花织物设计为前提,采用织物色彩与织物结构分离的数码设计理念,用分层组合的设计方法对单层结构进行有效组合,设计所得的复合结构能使织物色彩的表现能力达到百万级的水平,实现了彩色提花织物的产品创新。该设计原理和方法能满足彩色提花织物人工智能设计的技术要求。

基于重纬结构的双面异效提花织物设计原理

通过对数码双面异效提花织物结构设计原理的分析,提出一种基于重纬结构的双面异效提花织物设计方法。将正反两面图案透叠设计,在结构上采用1组经纱和多组纬纱交织,经纱不分表里,与表里纬纱构成正反异效的织物结构。正反面图案的叠合处理,整合了织物正反面分别独立设计的工艺流程,无结接组织的重纬结构,降低了织物组织设计的难度。这种方法体现了两面同步设计的基本设计原则,不仅实现了对传统双面重纬提花织物的改进设计,且突破了双面异效提花织物必须为双层结构的限制。

以影光组织为基础的高花效果提花织物设计

为使提花织物在表现影光渐变效果的同时又能表现出凹凸立体的高花效果,提出一种以影光组织为基础的高花效果提花织物设计原理与方法。分析了传统高花织物的设计方法和织物特征,通过不同细度纬线的比例配合和相对应的组合全遮盖结构设计,实现影光效果与高花效果在提花织物上的完美结合,其中影光效果包括黑白渐变影光效果和单彩渐变影光效果。除此之外,通过设计实例详细介绍了以影光组织为基础的高花效果提花织物的设计实现过程,主要包括纹样设计和组织结构设计,并生产出兼具晕纹渐变视觉效果和高花触觉风格的提花织物,验证了该设计原理与方法的可行性。

双面异纹提花技术及其应用研究

探讨双面异纹提花织物的组织结构配置、加工方法及设计要点。通过分析双面异纹提花织物的叠合特点及接结要求,认为:实现双面异纹提花应独立配置织物A、B面的经纬纱线,A、B面织物的连接方式不同效果与要求不同;先叠合后配置和先配置后叠合两种方法均可使用,但应有针对性;双面异纹提花技术在服饰织物、窗帘织物、工艺织品等方面应用时其纹样设计、结构配置应区别对待。

组合半遮盖提花结构设计原理与方法

为从织物组织结构和表面效果方面进一步创新,基于分层组合设计模式和部分遮盖结构,提出一种"组合半遮盖"结构设计方法,包括基本组织的选择、半遮盖技术点的设置和半遮盖组织库的设计。首先对半遮盖组织的设计过程、半遮盖组织的组合效果验证和组合半遮盖结构在提花织物中的设计应用方法进行分析说明,然后进行具有半遮盖效果的提花织物设计实践。结果表明:织物表面独特的外观效果无法被仿制,从技术上保护了设计师的权益;组合半遮盖结构不仅可以满足不同题材的数码图案用于设计提花织物的需要,有效提高结构设计的效率,而且为数码提花织物的设计创新提出新的理论和方法。