二维织物冲击响应模拟计算与分析

为说明织物在弹体冲击过程中的抗冲击能力,运用有限元软件ABAQUS模拟分析的方法,考察一种典型二维芳纶织物的抗冲击性能。绘制并分析弹体的速度曲线、能量变化曲线、应力在织物中的传播以及弹体冲击织物的过程,揭示这种织物抵抗冲击的性能与行为。二维织物在不足以将其击穿的弹体的冲击作用下,整个冲击过程分为2个阶段,且冲击过程中主要发生系统动能与内能的相互转化。所作研究为防冲击织物的设计提供了一种有效的预测方法,同时也可将其扩展应用于其他结构材料的防冲击分析。

超高分子量聚乙烯纤维二维织物抗弹性能研究

采用超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维二维织物与UD布制备二维织物靶板、UD布靶板与UD布/二维织物复合靶板,分别对3种靶板进行靶试试验,分析了靶试后靶板形貌。研究表明在首发弹侵彻下,UD布的抗弹性能更加可靠,但二维织物变形不严重,毁伤面积小,抗多发弹侵彻能力将优于传统UD布材料。

基于图像的二维织物组织识别方法研究与仿真

研究织物组织种类的准确图像识别问题。织物组织结构复杂,层次较多。在多层织物纹理交织的过程中,不同层次的织物组织经纬线纹路参数融合存在差异,图像识别不清,使模型的参数发生改变。传统的利用纹路参数进行织物识别的方法,无法适应纹理融合时带来的识别误差,造成识别准确程度不高的问题。为了避免上述问题,提出了一种离散小波变换的二维织物组织种类识别算法,将采集到的平面图像不同层次不同方向分量的组织点进行映射处理,确定二维图像的基准位置。利用离散小波变换,提取二维织物组织参数,通过聚类方式进行纹理参数融合分离识别。实验证明,用改进算法提取二维织物组织参数,提高了识别的准确率,取得了令人满意的效果。

二维织物图像优化的仿真分析

由于二维织物组织结构繁琐、层次繁多、在进行计算机二维织物图像模拟时,在每个层次织物纹理交织时,各层次的织物组织经纬线纹路参数融合存有误差,造成二维织物图像的模拟效果不清,产生了模拟精确度低的问题。提出基于离散小波变换的二维织物图像模拟算法,将采集到的二维织物平面图像,利用中值滤波进行去噪处理,确定二维织物图像的基准位置,再运用离散小波变换方法,分层提取二维织物特征参数,通过聚类方式进行纹理参数融合模拟,优化二维织物的模拟过程。实验证明,利用离散小波变换算法进行二维织物图像模拟,提高了模拟的准确率,模拟的真实度更高。

二维/三维玄武岩搭接织物增强复合材料接合性能研究

研究了二维和三维玄武岩搭接织物增强复合材料接合处的性能。这种搭接复合材料是在三维正交织机上,通过改变织造方法和工艺,设计织造了单面阶梯状和双面阶梯状的三维玄武岩织物。设计了两种搭接方式,将玄武岩二维织物搭接到三维织物的阶梯处,并选取四种搭接长度,经过组合分别用真空辅助树脂转移成型技术做成织物增强复合材料。对材料的拉伸和弯曲的力学性能进行了测试,结果表明,双面搭接方法都比单面搭接方法更为有效,对提高二维和三维玄武岩织物增强复合材料搭接接合处的拉伸和弯曲性能更为有益。

螺栓连接对二维机织物增强复合材料拉伸性能影响的实验研究

本文主要通过对单搭接螺栓连接的二维机织物增强层合板拉伸实验的分析 ,讨论了螺栓连接的物理参数、织物组织结构等因素对层合板强度。

织物二维悬垂模拟曲线的研究

由织物二维悬垂的插值曲线、有限元模型的模拟曲线、多项式拟合曲线的分析比较 ,提出了简便而精确的织物二维悬垂 4次多项式拟合。

一种改进的基于二重组织织物模拟仿真研究

针对传统的织物模拟方法是基于纱线的圆柱形数学模型设计,只是简单地把纱线抽象化,并没有考虑到纱线本身的属性与光照明暗效应,导致模拟出的纱线表面亮度渐变过快,效果生硬不理想,对二重织物真实感的模拟效果不够逼真,提出了一种二维织物模拟的新方法。从二重组织的构成条件出发,导出二重组织的判别条件,并由此建立纬二重组织的数学模型,从而得出二重组织织物的正反面组织图;再结合纱线模型与织物交织模型,实现对二重组织织物的真实感模拟。实验表明,该方法能够实现真实的二维织物模拟,取得不错的效果。

基于UG软件的二维机织物参数化建模研究

针对二维机织物细观几何实体中经纬向纤维束间容易产生交织干涉的问题,以二维斜纹机织物为研究对象,建立了纤维束在不同横截面形状下的空间交织几何位置关系。基于UG三维建模软件,对二维斜纹机织物的代表性体积单元进行了参数化建模。结果表明,代表性体积单元中经向纤维束与纬向纤维束未产生干涉现象,证明了建模方法的可行性。

基于自由变形技术的二维机织物细观模型

为了避免理想化织物模型横截面恒定、纱线间相互渗透的问题,生成具有真实感的二维机织物三维细观模型,提出一种基于自由变形技术的几何变形方法。首先通过理想化的纱线中心线轨迹、横截面建立织物初始几何模型,然后应用自由变形技术对纱线进行变形。在变形过程中,所有纱线横截面在空间位置和参数的约束下进行自由变形,所有横截面变形后的控制网格组成纱线的控制网格,以驱动纱线的整体变形,最终生成具有真实感的织物细观模型。变形过程中纱线间的接触应用基于射线的碰撞检测技术处理。该方法可以扩展并应用于其他织物结构,且可以输出到其他软件中进行模拟计算。

Compressive Behaviours of Concrete Cylinders Wrapped with 2-D Glass Fabrics

Concrete cylinders wrapped with glass fabrics of various constructions were fabricated. Compressive behaviours of cylinders with and without fabric wrapping were investigated. Comparisons of the compressive characters while using different fabrication parameters were made. It was demonstrated that the effect of the fabric reinforcement was obvious. The tensile strength of the filament used in the fabric played an important role as far as the anti-compression behaviour of the reinforced cylinders is concerned.