三维四向编织复合材料结构的计算机仿真

为了在分析三维编织复合材料的编织结构时,使三维编织预制体结构仿真分析更加接近真实的情况,以三维四向编织复合材料为研究对象,假设编织纱线的截面为椭圆形,结合四步法编织原理和三维编织预制体的编织参数,对纱线的运动规律进行讨论,同时利用三次B样条曲线优化纱线的运动轨迹,并通过Matlab模拟实现;将Matlab和VS2010计算出的纱线运动轨迹的空间坐标导入到三维建模软件SolidWorks中,进行三维编织预制体结构的仿真。结果表明:当纱线间距与花节长度一定时,保持长轴半径不变,增加短轴的长度,短轴的长度越接近长轴的长度,纤维的体积分数越大;当纱线间距与花节长度一定且长轴半径小于纱线间距的1/2时,保持短轴半径不变,纤维体积分数随着长轴半径的增加而增加;当纱线的长短轴半径与纱线间距一定时,编织预制体的长度随着花节长度的增加而增加。通过以上实验,实现了编织预制体结构的可视化,有利于之后的三维编织结构研究及其力学性能分析。

经编无缝连裤袜工艺设计与分析

从无缝贾卡技术的基本原理着手,对贾卡走纱进行详细的分析,总结其基本走纱规律。另外对花型设计的布局与材料选择方面进行探讨,得出花型设计时的应用要点。举例分析连裤袜的一般设计流程,对工艺设计的要点进行说明,为提高无缝连裤袜的生产质量及效益提供指导性作用。

长丝在网络器丝道内部运动的研究

采用16对光纤传感器测量涤纶长丝在椭圆形网络器丝道截面上的运动情况,研究了加工工艺对长丝在网络器丝道内部运动的影响。结果表明:加工气压过小或过大时,长丝都不能在丝道内自由旋转,长时间停留在丝道的上部或顶端;加工气压为0.3 MPa时,有利于网络结的形成;加工速度对长丝在丝道内部的运动影响不大;长丝在丝道截面上的运动轨迹类似横置的数字8。

基于Matlab的三维四步编织仿真

根据编织参数对四步法编织进行算法演绎,得到编织体的具体工艺参数,然后利用Matlab编写脚本追踪携纱器的运动,确定纱线运动的空间位置趋势并存储到矩阵中,编写B均匀样条曲线脚本并在CATIA软件中导入空间纱线位置点并生成样条曲线,实现三维四步法编织的仿真以及矩形编织和圆形编织建模.以4×4矩形编织、3×18圆形编织为例,对具体编织参数展开计算,对纱线轨迹算法进行优化,实现编织预制件的仿真.

三维编织物纱线空间构型的数学表达

采用示踪棉股线与普通棉股线在四步法编织机上编织6×4和6×6两种类型三维编织物,以较小间距横切编织物后。用QUESTER视频显微系统拍摄截面得到示踪纱截面中心点定位坐标,以三次周期样条插值方法处理经归一化的示踪纱线空间定位坐标,得到同一编织物中不同纱组内纱线在一个完整编织循环中空间构型的数学表达,以此反映矩形截面三维编织物的细观结构。

单锭检测与粗纱对锭系统相结合的细纱断头分析系统

为更好地利用单锭检测系统提高细纱产量和质量,降低车间工人劳动强度和企业生产成本,提高查找落后锭子的准确性,设计了一套基于无线射频识别技术(RFID)的粗纱对锭系统。该系统由外套电子标签的粗纱管、手持式读写器、数据库服务器及PC电脑端组成,并结合细纱机配套的单锭检测监控系统实现了对细纱断头原因的追溯。试验结果表明:挡车工及车间管理人员可以根据单锭检测监控系统显示的断头信息及时分析判断断头原因,快速定位引起纱线断头的落后锭子并及时解决存在的锭位问题。