经编组织的三维仿真与动态实现

为了对经编针织物的结构特征和外观效果进行预测,通过分析普通经编针织物的线圈结构,对O Goktepe的三维实体纱线模型进行了改进,得出线圈三维结构尺寸。利用非均匀有理B样条（NURBS）曲线和曲面原理,建立经编组织成圈线圈和衬纬线圈的三维实体模型;运用这些三维线圈模型,结合经编组织的垫纱数码,实现各种形态线圈的自由连接;最后运用Visual C++和Open GL开发工具,将织物的光照和材质因素引入织物三维结构模型中,成功实现对单梳和双梳经编组织的三维模拟。     

经编组织三维仿真中的线圈偏移

 为了采用计算机技术更真实地模拟经编组织中线圈的形态结构,通过观察各种经编针织物的线圈结构,分析由纱线张力所引起的线圈偏移规律,得出了线圈偏移理论和计算公式。该理论假设同一枚针上的线圈偏移量是该针上所有线圈偏移量的累加值。结合此偏移理论,在已建立的经编线圈三维模型的基础上,修正了定义线圈三维结构的部分控制点坐标。最后结合Visual C+ +. NET编程语言和OpenGL工具,成功实现了各类单针床经编针织物的计算机三维仿真。仿真图片与真实织物对比,在形态结构上具有较高的相似度。     

轴向经编针织物的设计与仿真

为了解决轴向经编针织物计算机辅助设计方面的不足并且最终实现其快速设计,本文针对轴向经编针织物的CAD设计与仿真功能进行了研究。在深入了解轴向经编针织物生产工艺的基础上,采用实验的方法测量了织物结构的尺寸,建立了轴向经编针织物的CAD设计模型,其中包括地组织模型和铺纬组织模型;重点研究并建立了轴向经编针织物的纱线与线圈的二维仿真模型,以及玻璃纤维衬纱、线圈的三维仿真模型;以Visual C++ 为开发工具,并且结合OpenGL（Open Graphics Library）图形库,最终在WKCAD4.0系统中实现了轴向经编针织物的CAD设计与仿真功能。     

基于NURBS曲面的经编针织物三维模型

 为使经编针织物CAD系统具有更真实的模拟效果,给设计人员提供准确的工艺设计方案,使用NURBS曲线和曲面的方法建立经编针织物的三维结构模型,并利用保形保凸反算插值的方法,在基本型值点的基础上重构表示经编线圈曲线模型的控制多边形,精确地确定空间纱线的实际形态和位置,描绘出精确的空间曲线。借助于Visual C++和Open GL开发工具,在计算机上实现了经编针织物的三维仿真。由实现的基本经编针织物效果图可以知道,这种模型能达到较好的仿真效果。     

经编针织物三维仿真技术的研究现状与发展趋势

经编针织物三维仿真技术是CAD技术在经编领域的推广应用。三维仿真相对于二维仿真具有更直观、更逼真的效果,但三维模型的建立较为困难,仿真速度较低。经过国内外学者多年的研究,三维仿真技术在经编领域已取得了初步成果。本文从纱线、线圈和织物结构3个层次阐述了经编针织物三维仿真技术的研究历程,分析总结了已有研究成果的优势与不足;并就该技术在未来的发展趋势做了分析,认为三维仿真技术在仿真方法、适用织物品种和应用范围3个方面将有良好的发展前景。通过以上分析,希望为相关研究提供一定的依据。     

贾卡经编针织物仿真方法研究

文章详细研究了经编针织物线圈结构的模型,在此基础上结合贾卡经编针织物的结构特点,提出了贾卡经编针织物的仿真方法,为贾卡经编针织物的计算机辅助花型设计与三维仿真提供了行之有效的方法.     

基于弹性杆理论的纬平针织物三维建模

基于前人研究的线圈弹性杆理论模型,研究了高性能纱线纬平针织物中线圈的三维几何形态。利用弹性杆模型计算得出纬平针织物线圈上的型值点,再采用三次B样条曲线插值对线圈的几何形态进行三维仿真,结果发现模拟出来的三维纬平针织物与纬编弹性杆模型有很好的一致性;同时通过实际编织的高性能纱线纬平针织物与弹性杆理论模型进行比较,发现刚性链类高性能纤维更适合于使用弹性杆理论。     

浮纹型贾卡经编针织物的计算机仿真

为对浮纹型贾卡经编针织物的外观效果进行预测,通过分析浮纹型贾卡经编针织物的结构特征,提出采用设计意匠图和WB意匠图相结合的意匠设计模型对该类织物进行设计与仿真,并在此基础上建立线圈结构模型,确定线圈中控制点的数目和位置并以线段方式来描绘线圈形态.重点对浮纹织物中因衬纬贾卡和压纱贾卡纱线张力导致的线圈横向位移做了理论分析...     

基于TexGen的筒状纬编针织物的三维仿真

为建立筒状纬编针织物三维几何模型,突出其立体感,以传统的二维Pierce线圈模型作为织物在其厚度方向上的投影,利用几何关系得到能描述纬编针织物纱线形态的15个节点及其二维坐标值的计算方法,再将织物厚度方向扩展为节点坐标的第三维度,根据节点位置的不同得到其三维坐标值,基于这些节点在TexGen软件中使用Bezier样条曲线建立织物的纱线轨迹,再以指定的纱线横截面形状扫掠轨迹,建立通用的筒状纬编针织物三维模型。模拟结果较好地表现了线圈的相互串套关系和织物的空间形态,且能为后续的有限元分析提供前处理工作。     

基于Web的少梳经编色织物仿真与虚拟展示

为实现少梳经编色织物的仿真与服装的虚拟展示,便于分析少梳经编织物的编织原理和结构特点,通过测量与分析实际线圈尺寸建立经编线圈几何模型,根据每把梳栉垫纱数码的规律,建立了单根纱线的线圈坐标数学矩阵与坐标平移矩阵,利用矩阵运算得到少梳经编色织物线圈的坐标。采用Web中的双缓存技术分别绘制每把梳栉的线圈和延展线,并进行叠加组合实现仿真;然后利用截图手段获得花型纹理单元,并基于纹理映射技术实现服装的虚拟展示;最后通过与实际织物对比仿真结果进行检验。结果表明,该方法能够准确模拟少梳经编色织物的尺寸与花型,实现可视化设计与展示。     

经编起绒织物的计算机仿真

为了提高经编起绒织物的设计效率及准确性,增强其计算机辅助设计时的仿真效果,在对经编起绒织物的不同组织结构的起绒方式及外观特点进行了深入研究和归纳总结的基础上,建立经编起绒织物设计的数学模型,包括穿经数学模型、垫纱数码数学模型、绒梳意匠图数学模型及经编起绒织物意匠图数学模型,对经编起绒织物的计算机仿真模型进行数学描述和相应赋值。并利用 VC + +. NET 程序语言作为软件开发工具得到经编起绒织物的仿真图,实现经编起绒织物的计算机仿真。     

经编提花无缝成形织物的计算机设计与仿真

针对经编提花无缝成形织物特点,提出采用垫纱运动和贾卡意匠相结合的织物设计模型对该类织物进行CAD设计;在深入研究经编提花无缝成形织物结构特征的基础上,建立了该类织物的线圈结构理论仿真模型;在以线圈根部为变形集中点的线圈偏移假设前提下,重点对各类提花无缝成形织物因纱线张力导致的线圈形变进行了理论分析。运用上述织物设计模型、线圈结构仿真模型和线圈形变规律,采用VC++.net进行程序设计,实现了对经编提花无缝成形经编织物的直观快速设计与仿真。     

仿针织牛仔面料的开发及性能评价

为获得兼具针织和机织牛仔面料优点的新型牛仔面料,从纱线的选择、织造、后整理等方面探讨了仿针织牛仔面料的开发。对比测试了仿针织牛仔面料、针织牛仔面料、纯棉机织牛仔面料等5 种面料的拉伸断裂强力、撕破强力、色牢度等指标,并利用川端织物风格评价系统对牛仔面料的拉伸、剪切、弯曲、压缩、表面摩擦5 项指标进 行织物风格综合分析。结果表明,采用精梳纯棉纱作为经纱,涤纶长丝氨纶包芯纱作为纬纱,选择复合右斜纹组织,经特殊后整理工艺后生产的仿针织牛仔面料经向拉伸断裂强力高达685 N,撕破强力达59 N,粗犷挺括,柔软舒适,弹性和保型性俱佳,克服了针织牛仔面料和机织牛仔面料的风格缺陷。     

纬编针织物三维模拟技术的研究现状与发展趋势

通过系统地介绍纬编针织物三维模拟技术和其发展历史,详细分析了纬编针织物三维模拟技术面临的挑战、近期的研究热点和未来的发展方向,以期为针织物三维模拟技术的发展提供一定的依据。从线圈模型、纱线真实感和织物物理模型３ 个方面阐述了纬编针织物三维模拟技术的研究历程。分析了国内外学者多年的研究与探索,以及三维模拟技术从单纯的静态模拟发展到拥有物理属性的动态模拟的过程;总结了三维模拟技术现有成果的优势和不足,在此基础上,分析认为该技术在未来会朝着模拟方法物理化、线圈类型多元化和应用范围多样化3个方向发展。     

Three-Dimensional simulation of metallic two-bar warp-knitted mesh based on loop structure geometry

In order to predict the appearance and porosity of the metallic two-bar warp-knitted mesh, a three-dimensional (3-D) loop model was developed by some key points on loop, and then based on the model meso structure of mesh was simulated. Firstly, a two-dimensional (2-D) loop geometry in metallic warp-knitted mesh was established. The loop geometry was described on the basis of the yarn property effect to loop sharp. And the underlap geometry was taken as an arc. To describe the 2-D loop geometry, coordinates of key points called databases were established. Then databases in 2-D loop geometry were relocated through the loop offset by stress distribution. Secondly, the 3-D loop geometry was ensured according to the yarn diameter, the angle between loop plane and fabric plane as well as the type of loops (front bar loop or back bar loop), etc. Finally, the coordinates of databases were imported to TexGen software to simulate the 3-D meso structures of the metallic mesh. By comparing simulation images with actual fabrics, the 3-D loop geometry model was fitted well for metallic two-bar warp-knitted mesh. And the simulation results demonstrated that the predicted porosity of mesh was in good agreement with experimental values.     

基于六边形网格结构的针织物三维建模

为方便快捷地构造出接近针织物真实线圈的三维几何模型,提出一种基于六边形网格结构理论的方法。首先根据针织线圈穿套时形成的交织点,构建出六边形网格结构,由此确定每个线圈单元的8个特殊型值点,并根据纱线线密度和织物厚度通过三角函数关系求得型值点的具体坐标。其次将型值点插入非均匀有理B样条曲线,利用反算法推算出控制顶点及确认最终纱线路径,并进行扫面操作形成单个纱线线圈。最后通过阵列方法依次重复排列,得到特定组织循环的针织三维模型,并且对单元模型进行导热分析。结果表明,最终模拟计算结果与实际测量值的误差在4%以内,所建模型具有较好的实用性和合理性。     

嵌入机织物的碳纳米管纱线应变传感性能

为研究以碳纳米管（CNT）为传感元件的智能织物的传感性能,采用嵌入方式将碳纳米管纱线与机织物结合,测试碳纳米管纱线的电阻变化率与机织物的应变关系。结果表明：实验所用的CNT 纱线的传感系数为1.02,采用5%的聚乙烯醇（PVA）溶液对其进行复合后的CNT/PVA纱线其传感系数提高到了1.43;将CNT 纱线与CNT/PVA 纱线分别沿经向和纬向嵌入平纹织物,均沿经向施加3%的应变,CNT/PVA 纱线传感系数经向为0.67,纬向为0.27,CNT 纱线传感系数经向为0.33,纬向为0.1１。改变CNT/PVA 纱线嵌入平纹的经浮长,浮长越长时织物的传感系数越高,连续6 个经浮长对应的传感系数最高为0.81;改变CNT/PVA 纱线经向嵌入平纹的长度,在一定范围内,嵌入的纱线长度越长织物的传感系数越高,将3cm 的CNT/PVA 纱线经向嵌入平纹织物经向拉伸7%时对应的传感系数约为1.07。     

浮纹型贾卡经编针织物的工艺设计与仿真

浮纹型贾卡经编针织物是在精致而轻透的花式底布上散落镶嵌着具有浮纹效应花纹的一种织物。通过对所搜集的多个样布进行研究和分析后,以一小方台布为例,概括该类织物工艺设计的方法和过程,详细叙述了由花型图向WB花型图的转化过程中对贾卡意匠信息的处理,重点研究了纱线张力对织物仿真的影响,并以VC＋＋．NET为平台在计算机中实现了对该类织物的仿真。