单层服装间隙量的动态有限元模型构建与仿真

为探究运动状态下服装间隙量的变化情况,提出一种基于有限元软件构建的单层服装间隙量的动态仿真模型,模拟步行时的力学状态与间隙量。首先,基于三维点云数据构建人体与服装的不同组织结构形态的三维模型,利用Instron万能拉伸仪与三维动作捕捉系统获取服装材料参数与人体运动坐标,建立人体单层服装间隙量有限元模型,利用有限元仿真软件进行动态仿真模拟,最后将仿真模拟得到的间隙量与真实运动状态下的间隙量进行对比验证。结果表明:建立的有限元模型可精确描述服装动态间隙量变化,且模拟结果与实验结果的最小平均误差值为0.24 mm,最小相对均方根误差为1.81 mm;对同一运动周期6个时间段下2组数据进行相关性分析,仿真坐标值与真实坐标值在0.01水平(双尾)显著相关,证明了动态有限元仿真的准确性。

基于遗传算法及仿真技术的服装生产流水线平衡

针对大部分服装企业存在生产流水线编制效率较低以及生产周期长的普遍现象,提出一种服装工序编排方案自动生成和单件流生产线仿真运行的方法。首先分析服装生产工序编排方法和影响因素,采用拓扑方法和遗传算法相结合,在MatLab(R2016b)软件中建立自动优化模型,实现工序的自动编排;然后考虑服装生产数量和生产线设备情况,采用仿真技术,在Plant Simulation仿真软件中,根据实际生产对工序编排方案进行流水线仿真运行,得出直观可视的仿真结果,实现流水线平衡再优化。生产实例验证表明,流水线编制效率为90.8%,比原有效率提高12.8%,节省流水线编排方案在投产前的平衡调试时间,生产周期缩短。

上海乌泥泾棉纺织技艺体验式保护传承模式研究

[研究意义]针对上海乌泥泾棉纺织技艺保护传承的问题,体验模式不失为一种较为有效的保护传承模式。[研究方法]文章运用田野调查和理论与实践相结合的研究方法,[研究结果与结论]认为上海乌泥泾棉纺织技艺的保护传承可采用多场景展示和操作的体验方式相融合模式。研究表明:上海乌泥泾棉纺织技艺的保护传承应该在其官方与经济实体及个人等保护传承主体、博物馆、学校课堂、景区与特色街区、“民宿+”、节庆活动等体验场景之间,在保持社会与经济效益必要的张力前提下,因地因时制宜地运用展示式和操作式两大类保护传承方式,形成静态与活态相统一的体验式模式,从而有效地保护传承乌泥泾棉纺织技艺及其文化。

通风服热舒适性研究现状与展望

为揭示通风服对人体热舒适影响的机制,阐明通风服与人体之间的热湿传递关系,在介绍通风服的起源和工作原理的基础上,通过对国内外相关研究成果的分析和总结,重点论述了通风服热舒适性的研究方法:出汗暖体假人测试法、人体着装实验法和数值模型构建法,并分析了各种方法的优缺点。结果表明,通风服对人体热舒适的影响机制是一门集环境传热学、人体生理传热学、服装面料学以及流体力学交叉结合的工程问题。最后对通风服热舒适性研究进行了展望,认为未来将在通风服衣下气流的精确测量与仿真,衣下气流和热流数值模型的构建以及通风引起的局部和整体热舒适不匀等方面开展研究。

压烫工艺对SMF/棉机织物的折痕保持性能研究

为研究压烫工艺对聚氨酯形状记忆纤维(SMF)/棉机织物的折痕保持性能,采用不同的压烫温度和压烫时间制备了25个试样,并进行折痕保持性(CR值)的测试。结果表明,在压烫时间不变的情况下,随着压烫温度的提高,织物的CR值呈上升态势;只有当外界作用温度高于形状记忆纤维定型温度一定幅度时,织物的CR值才达到最高值(5级);最佳压烫工艺为温度190℃,时间50 s。对6个CR值达到5级的试样进行形变固定率、形状回复率、缩水率和平整度的测试,结果显示经过压烫定型整理后的SMF/棉机织物具有较高的形变固定率和形状回复率,以及优于纯棉织物的布面平整度和尺寸稳定性。

基于机械反压航天服的人体手臂非延长线网络绘制方法研究

针对有效连接人体手臂皮肤应变与航天服袖片结构设计,为了提供均匀机械反压途径,立足应变椭球体理论,结合人体生物形态,探讨基于三维人体扫描技术的手臂非延长线网络绘制的有效实现方法。测量70名中码男性志愿者的16项手臂数据,参考航天员舱外作业运动姿势,结合不同运动姿态下皮肤表面的延展收缩数据,设计了基于四方连续应变模块的人体手臂非延长线网络绘制方法,初步建立了包含皮肤表面应变信息的手臂非延长线网络模型,可为多材料复合MCP均匀加压模型的设计方案提供参考依据。

纤维素面膜基布性能指标及评价

为了解我国市场上各类贴片面膜的发展现状和使用效果,文章通过查阅相关文献资料,针对目前占据我国大部分市场份额的水刺面膜基布,从面膜的作用和性能要求、面膜基布的各类指标和要求、现行的面膜基布标准以及基布生产方法等角度,总结了各类指标对面膜基布性能的影响,以期为我国面膜行业比较各类贴片面膜性能以及未来开发新产品提供评价体系。

传统纸翻花艺术在高级时装中的创新应用探析

[研究意义]传统纸翻花艺术是中国非常古老的的民间手工艺,将纸翻花元素运用到高级时装中意在通过对中国传统艺术的深入挖掘和创新应用,为高级时装增添深厚的中华文化底蕴和艺术价值魅力,同时借着高级时装自身的艺术特征和时尚影响力,使纸翻花艺术得以更好的传承和创新发展。[研究方法]文章运用了文献搜集、实物分析和设计实践法方法对中国传统纸翻花的艺术特征与其在服装上的应用价值进行了分析研究,最终归纳出纸翻花艺术在高级时装设计中的创新运用方式。[研究结果与结论]研究表明:①传统的纸翻花艺术应该在保留其艺术特征的基础上迎合现代服装审美需求和当代时尚流行趋势。②传统的纸翻花艺术应该以多种表现形式呈现在当代高级时装设计中,其中花样造型适合应用于整体时装廓形和局部装饰,花样色彩能够为服装的整体风格增色,色彩和纹样的和谐搭配能够丰富镂空的服装结构同时起到画龙点睛的效果。③以现代新技术结合传统手工缝制工艺并在色彩、造型和面料上做出创新尝试可以在高级时装中展现中国传统纸翻花艺术的独特魅力。

纤维质多孔材料中纤维间接触点数量的理论模型

为深入研究纤维质多孔材料的微观结构,通过建立纤维间接触点数量的理论模型,分别研究纤维在空间中三维和二维分布情况下,纤维间接触点数量的理论值。根据泊松分布的特点,结合Sampson等的研究结论,建立纤维间接触点数量、纤维直径和孔隙率的函数关系。使用Geo-Dict软件模拟纤维结构,同时计算纤维间接触点数量,再分别将纤维不同取向的理论预测值和前人研究结果相比较。结果表明:当纤维长径比不变时,纤维数量与纤维间接触点数量呈线性正比关系;当孔隙率不变时,纤维直径与纤维间接触点数量呈反比关系;当纤维直径固定时,纤维间接触点数量随孔隙率增加而减少;当纤维直径大于40μm时,接触点数量不随孔隙率的变化而改变。

从设计原点出发:金属镀覆纺织品技术的研发

应用磁控溅射镀覆技术创新金属镀覆面料的设计研究是近年来被关注的新领域,我们专项课题组的工作以设计为原点,在科研与产业化过程中打破学科界限,在物理、化学、工程一体化上实践设计与科技相结合的模式。在超过8年的系列研究项目中,研究员、研究生在设计、化学、物理、纺织染整、纺织工程等多个领域开展工作,共同完成了以设计为原点实现产业化的课题。文章认为,利用科技手段可以从全新的角度体现设计思想,把握未来流行趋势。而用设计的观念来审视科学技术更是一个概念上的飞跃、知识上的挑战。

织物电子器件及系统的发展现状、科学问题、核心技术和应用展望

织物电子学研究对象是具有产生、传输、调制或测量等电子功能的纤维或纤维集合体.织物电子系统通常由织物电子器件和微电子器件混合互补集成而成.它们作为可穿戴系统的一个重要分支,可为人类提供多种功能,如感知、驱动、自适应、交流、自我修复、记忆、学习等,而不影响系统本身的服用性.本文从织物电子器件和系统的定义出发,阐述了不同类别织物电子器件的发展现状,提出织物电子器件和系统的一些关键科学问题,如功能材料结构与性能的关系、织物电子器件和系统集成的多物理过程、评价系统及安全问题等.并结合在研发织物电子可穿戴系统及实施工程化产业化过程中的切身体会,介绍织物电子器件和系统方面的核心技术及其应用前景.重点对织物电子器件或系统在医疗健康、运动监测、智能防护及增强现实/虚拟现实4个方向的应用及其应用前景进行分析.

碳基柔性电极的结构设计、制备和组装

柔性电子器件日益流行,给人们的日常生活带来了巨大的变革,同时也激发了柔性储能器件的设计和研制,其中,柔性锂离子电池引起了广泛的关注.为了获得柔性储能器件,首先需要制备柔性电极,即要求在反复变形状态下,电极能够保持优异的力学和电学性能.碳材料具有优异的力学性能和导电性,不仅能够直接制备柔性电极,还能够与活性材料复合,作为基底提供自支撑的导电网络.但是"刚性"的活性材料与"柔性"基底从力学和形态本质上均不匹配,二者的复合、组装、制备方法及其结合强度直接影响电池的电化学性能.本文综述了近年来碳纳米管、碳纳米线、石墨烯、石墨炔及碳布等碳基柔性电极的发展情况,着重分析了自支撑柔性电极的制备方法、结构特征与电化学性能的关系,同时简要总结了目前几种典型结构的柔性锂离子电池,探讨了碳材料柔性电极面临的挑战,并对其未来发展方向进行了展望.