三维纵横步进编织预成型件的计算机仿真

针对三维纵横步进编织物的建模仿真问题,基于三维纵横步进编织的基本编织原则,引入编织图对其编织模式进行描述,将编织过程转换为数学置换运算过程,通过计算机模拟纵横步进编织运动,并采用Bézier曲线对纱线运动轨迹进行拟合,利用计算机图形技术对三维编织结构进行显示,获得了一种设计与实现三维纵横步进编织预成型件的计算机仿真方法,从而解决了各种纵横步进编织工艺预成型件的仿真问题。同时针对规则截面以及异型截面的预成型件结构进行了仿真分析,仿真结果表明所提出的仿真方法有效、可行。     

三维编织技术发展现状及展望

总结三维编织技术的发展现状。介绍了三维编织技术的发展历程,分析了四步法编织、二步法编织、多层联锁编织技术的优缺点,以三维编织技术中的四步法编织为例,介绍了该类编织设备中携纱器、编织底盘、打紧机构、输出机构、卷曲机构和控制系统的设计方法,针对当前三维编织技术现状,总结了国内外具有代表性的三维编织设备以及三维编织技术发展面临的挑战。认为:三维编织技术与其设备发展前景广阔。     

三维编织复合材料的发展及应用现状

总结三维编织复合材料的发展及应用现状。介绍了三维编织技术的概念和分类;详细分析了目前三维编织工艺原理及相关设备;总结了三维编织复合材料的性能特点,包括结构可设计性、可近净成形性、可对高性能纤维进行编织等,重点分析了较传统复合材料具有更优良的力学性能。简述了三维编织复合材料的应用领域。展望了三维编织复合材料今后需要努力的方向。     

三维编织复合材料压缩损伤声发射特性分析

论述了声发射技术在三维编织复合材料压缩过程中的应用及实验方法,给出了声发射在三维编织复合材料中压缩过程的特征。结果表明,声发射参数可描述复合材料在不同情况下内部变形的损伤机制。表面编织角是影响三维编织复合材料力学性能的主要参数,编织角小于30°,三维编织复合材料具有较好的压缩性能;编织角大于40°,三维编织复合材料压缩力学性能明显降低。为分析复合材料的力学性能,改善材料复合工艺提供理论基础。     

碳/芳纶混编三维编织复合材料拉伸性能

为分析三维编织复合材料拉伸性能和失效机制,分别以碳纤维和芳纶纤维为轴纱和编织纱织造了三维五向、三维六向碳/芳纶混编复合材料。采用数字图像相关法采集试样在单轴拉伸过程中表面全场应变信息得到的泊松比。结果表明：三维编织复合材料泊松比受编织结构的影响较大,同种编织结构下,碳纤维为轴纱的复合材料基本保持了碳纤维三维编织复合材料的拉伸强度和模量,同时提高了断裂伸长率;芳纶纤维为轴纱的复合材料则显著提高了断裂伸长率,但拉伸强度和模量损失较为明显;同种混编方式下,三维五向编织复合材料的拉伸强度和拉伸模量较三维六向高,断裂伸长率无明显差异。编织纱分别为碳纤维和芳纶纤维的三维编织复合材料高应变区分别类似点阵分布和波浪线分布,三维五向和三维六向编织复合材料高应变区分别呈均匀分散分布和横向分布。     

基于碳纳米线的三维编织复合材料制件内部缺陷检测研究

使用碳纳米线作为传感器对三维编织复合材料制件内部缺陷进行无损检测。描述了碳纳米线嵌入三维编织复合材料制件的基本方法,分析了碳纳米线的力学特性。测试结果表明,嵌入的碳纳米线电阻与三维编织复合材料制件的拉伸应变具有很好的线性关系。并采用电阻响应面理论分析了三维编织复合材料制件的内部缺陷,其结果与扫描电镜显示的结果一致,说明碳纳米线应用于三维编织复合材料制件无损检测可行。该方法为三维编织复合材料制件的无损检测提供了一种新技术。     

三维纺织物的纺织与固化工艺研究

三维编织复合材料具有优良的力学性能，已引起了广泛的关注。本文主要介绍了三维编织复合材料预制件的编织、固化工艺以及三维编织复合材料的优良性能。     

横机三维编织技术及其产业应用

回顾总结了横机三维编织技术的发展历程和现状 ,分析探讨了横机三维编织的基本原理和实现方法 ,并重点介绍了横机三维编织技术的各种产业应用及良好的发展前景。     

三维蜂窝状格栅编织物的设计

基于对四步三维编织法的研究,提出一种蜂窝状格栅编织物的三维编织方法及其制作技术,并进行了编织试验。该方法形成的整体蜂窝状编织物不但融合了网状织物的质轻和编织物的三维结构的优点,而且实现方便,对现有三维编织机器改动较少。     

变截面三维编织技术的研究进展

为深入了解变截面三维编织技术的研究进展情况,阐述了变截面三维编织原理,介绍了当前实现变截面三维编织成型的关键技术和研究现状,分析了现有变截面三维编织技术存在自动化程度不高、普适性不佳、工序复杂和纱线不均匀等问题,提出利用塑性金属选择性地添加纱线设计携纱器的思路。认为:变截面三维编织技术的优劣,需通过反复检验三维预制件的力学性能是否满足要求来评判。     

淀粉类凝胶三维打印研究进展

食品三维打印技术是食品加工业革命性的创新发展, 能够在未来解决我国食品加工业和食品产业面临的营养个人订制性以及生产适合老人和婴幼儿的易咀嚼食品诸多问题。淀粉是食品中最常见的组分, 其在高温发生糊化并且与其他组分交联形成的凝胶体系是很好的食品三维打印材料。本文先是阐释了挤压式食品三维打印技术的工作原理, 以及淀粉的结构及物理化学性质, 揭示了淀粉的物理化学性质与淀粉类材料三维打印形状稳定性之间的联系, 从而进一步介绍了材料特性、三维打印挤出行为及后处理方法对淀粉三维打印产品形状稳定性的影响以及兼具易咀嚼特性和个性化营养特性的三维打印产品的相关研究。     

数字化服装结构设计技术的研究进展

为促进数字化结构设计技术在服装制造业中的应用与发展,首先介绍了参数化制版与基于人工智能的二维纸样直接生成方法,以及三维虚拟缝合技术的发展现状;然后系统地概述了包括三维服装自动生成、虚拟立体裁剪、三维基型重建、三维服装模块化重组的虚拟服装模型的设计方法,总结了基于曲面展开的二维纸样获取技术,包括几何展开法、力学展开法以及...     

立体几何褶皱织物的成型与织造

为拓宽立体几何褶皱织物的设计思路,设计具有立体几何效果的褶皱织物,对立体几何褶皱织物的成型原理进行了研究和探讨。提出了在二维织物面料铺设折叠线,形成一定规律的几何图案,并将几何图案按折叠线划分成上凸折叠区、下凹折叠区及非折叠区,在不同折叠区填充不同组织并以弹性纱和非弹性纱交替引纬,以此作为设计立体几何褶皱织物的基础。结果显示:设计好几何图案,选择不同的纬二重组织填充不同折叠区域,选用蚕丝为经纱、涤纶低弹丝与氨纶丝包覆的弹力丝与涤纶全拉丝为纬纱进行织造,所得的织物能形成具有明显立体几何形状的褶皱。     

内设三层纵向支撑面的立体织物的织制

通过压扁法设计内设三层纵向支撑面的立体织物,并采用普通的多臂开口小样机织造.该织物可以采用玻璃纤维等特种纤维织造,然后与树脂复合,制成有一定承重力的三维型材;也可以采用化纤织造,通过热黏合或其他方法制成多用途的三维型材.     

常用食品接触材料三维测量技术和人工测量的对比研究

目的 通过对比高精度三维测量技术与人工测量实验结果, 对高精度三维测量技术测量不同材料的常用食品接触材料表面积的准确性和精确性作出评价。方法 以6大类24种常用食品接触材料为例, 采用高精度三维测量技术计算材料表面积并与人工测量数据进行对比。结果 人工与高精度三维测量技术的常用食品接触材料表面积测量相对标准偏差在6%以内。结论 高精度三维测量技术测量结果稳定, 在不同材质常用食品接触材料表面积测量中可保证一定精度且具有广泛适用性, 具有稳定可靠的应用前景。     

基于SolidWorks的在职男性颈部三维模型

建立人体颈部三维立体模型是研究服装领口与颈部之间作用力的前提,是预测颈部服装压力、优化领型设计的基础。为此,以200名在职男性颈部形态分类为基础,挑选20名颈型相似的青年男性,通过三维人体扫描仪获取枕骨下沿与颈根之间12 cm的40个颈部截面点云图;再用Mat Lab软件处理,获取颈部截面坐标;之后将颈部三维坐标输入Solid Works软件,即可输出颈部皮肤层三维模型;运用同样的方法建立包含骨骼层、软组织层的颈部三维模型,并利用服装穿着压力与三维模型曲率的关系进行模型验证。分析结果显示,建立的三维颈部模型高度有效,模型对服装压力的预测以及服装领型设计提供一定的理论参考。     

三维织物复合材料在运动护具上的应用前景

以三维织物为基材的增强复合材料在航天、军事等领域发挥着重大作用,但是,它在体育运动领域的应用研究和发展相对滞后。从三维织物复合材料结构的合理性、织造技术的多样性和复合固化技术的先进性,说明三维织物复合材料具有力学性能优异、抗冲击性好、强度高和重量轻等特点,在织物结构和高性能纤维运用及织造制备方法上具有很大的优势;介绍三维织物复合材料在运动型护具、技击性运动护具和抗冲击性运动服装上的应用前景,新型运动护具在运动中能更好地保护运动员,随着三维织物复合材料在运动上的广泛应用,将会对体育运动的发展产生深远影响。     

基于神经网络的复合材料缺陷超声波检测研究

描述了三维编织复合材料内部缺陷的超声波检测方法。在实现方法上,系统对三维编织复合材料的超声波A扫描回波信号进行小波包变换后,材料的内部缺陷信号被分解后表示为能量特征,并将缺陷特征值作为BP神经网络的输入参数,通过BP神经网络实现对三维编织复合材料微裂纹和孔隙的分类识别,并对三维编织复合材料缺陷自动化识别。实验结果证明该方法分析三维编织复合材料内部缺陷是可行性。     

纵横双向变厚度三维机织物组织设计

阐述纵横双向变厚度三维机织物的结构设计原理,选用多层接结组织为基础,在纵向连续变厚度结构的设计基础上,合理设计经向垫纱的分布方案,完成了纵横双向变厚度三维机织物的组织设计。     

影响赛车服护具抗冲击性的因素分析

 介绍了一种生产赛车服护具的新工艺。该护具是由热熔黏合纤维、三维卷曲中空涤纶纤维在一定的工艺条件下制得,部分纤维垂直铺层。采用正交试验法对护具的抗冲击性进行研究。研究影响护具抗冲击性的3个参数：护具质量、三维卷曲中空涤纶纤维含量和垂直铺层纤维含量。结果表明：各因素水平对结果都有显著影响,其中,三维卷曲中空涤纶纤维含量影响最大;考虑到护具的防护性兼舒适性,生产护具的最佳工艺为：护具质量65g, 三维卷曲中空涤纶纤维含量20%,垂直铺层纤维含量100%。