多圈高簇绒地毯外观的三维仿真

 介绍了在Direct3D环境下实现多圈高簇绒地毯外观三维模拟的具体步骤。分析单个绒圈的空间结构,并在3DS MAX中采用NURBS曲线建模。在Direct3D中采用点光源和平行光相结合的光照模型以及利用纹理映射技术生成纱线的细节。对地毯绒圈间的挤压变形和高低圈的遮挡关系在Direct3D中采用近似的物理仿真。与真实的地毯图案对比,模拟图能够反映出由于高低圈变化而形成的地毯图案,模拟从不同角度观察的效果并得到了具有真实感的地毯图案。该系统可作为单独的仿真模块嵌入到地毯花型设计软件中。     

平割平圈地毯织机的工艺时序分析与设计

针对我国地毯织造技术基础研究相对薄弱的现状,为给平割平圈地毯织机设计提供更多的理论指导,首先参考时间圆图设计方法和一般割绒地毯织机的工艺要求,提出平割平圈地毯织机簇绒针和成圈钩组件的运动时序关系。然后通过对连续圈绒、割绒和圈割绒交替簇绒时的成圈工艺分析,指出成圈绒时簧片的动作稍超前于成圈钩的远止点时刻,成割绒时簧片动作最晚时刻在成圈钩的远止点时刻,得出平割平圈地毯织机的运动时序关系图。由于平割平圈地毯织机的簧片运动由电气控制实现,独立于由主轴驱动的针、钩、刀的运动体系,因此,运动时序的分析和设计可为成圈机构的机械设计、电气控制系统的设计提供理论参考。     

基于Rhino-Python的多圈高簇绒地毯三维仿真

为解决空间结构复杂的多圈高簇绒地毯在实现其外观三维仿真时缺乏真实感的问题,利用Rhino环境下的PythonScript实现了簇绒地毯外观的三维仿真。将绒圈中心线及截面曲线分段后局部求解相关控制点坐标,再由B样条曲线对二者进行拟合。同时考虑到地毯绒圈之间的相互挤压导致绒圈发生了随机偏转变形,通过设计算法模拟了绒圈产生形变后的状态。在此基础上添加绒圈表面纹理及光照模型,进一步渲染输出仿真结果。测试结果表明:利用B样条曲线拟合原理并借助于Rhino-Python平台的簇绒地毯三维仿真方法是可行的,且易于实现;与实际地毯样品相比,能够较为真实地模拟不同排纱规律下多种花型图案、绒圈高度变化的簇绒地毯。     

地毯簇绒系统纱线张力建模与分析

为提高簇绒地毯分辨率,提升地毯的品质,建立正确的纱线张力模型是精确控制地毯绒高的关键。首先介绍了簇绒装备系统的组成及纱线的导向路径,然后将米纳科夫的拓展欧拉公式引入纱线张力系统,考虑纱线束为黏弹性负载,分阶段对张力系统进行建模。其中,纱线张力系统模型包括提花罗拉、恒张力导纱罗拉和多层导纱器。通过对比仿真与实验所得的纱线张力变化曲线,验证了模型的准确性,为下一步张力控制器的设计提供了参考。     

地毯簇绒机簇绒针传动机构运动分析

 地毯簇绒过程中簇绒针的力学和运动性能制约了主轴转速的提高,影响着整个机械系统的振动特性,而簇绒针的运动性能直接取决于传动机构的设计。根据地毯簇绒运动的工作原理,设计了由曲柄摇杆机构和曲柄滑块机构组合而成的簇绒针传动机构,并对传动连杆机构的运动进行了数学分析;应用ADAMS仿真软件对不同曲柄参数条件下的传动机构进行运动分析和比较,着重对簇绒针刺入底基布时的运动和受力状况进行讨论,确定了曲柄的最优设计值。分析结果已应用到DHT-200地毯簇绒机的设计实践中。     

地毯簇绒机械轴系动力学问题研究的现状与展望

针对我国在地毯装备的研究、设计与制造方面差距,对地毯簇绒机械的轴系动力学问题进行调研,对该问题的国内外研究状况作了综述,并进行了相关机械系统轴系动力学问题的对比分析,提出地毯机械轴系动力学方面的研究内容。地毯簇绒机械的轴系动力学问题的提出和相关研究,对缩小国内外技术差距,进行地毯装备的创新设计有重要的指导作用,对纺织工程中机械振动问题的研究也有很好的参考价值。     

簇绒地毯织机提花装置的绕纱动态张力分析

簇绒地毯织机纱线张力是影响提花质量的关键因素,为对其进行有效控制,本文研究了步进电机输入对簇绒提花装置区间绕过纱线张力的动态变化情况。首先建立提花装置的步进电机的负载模型,并分析其角频率输入对输出电磁转矩的对应关系;然后,根据米纳科夫定理的原理,建立纱线段绕过提花罗拉前后纱线动态张力模型。同时,进一步分析步进电机的输入与提花装置绕纱的输出动态张力之间的数学模型,在选定提花罗拉半径r、中心距 、纱线包角 等初始条件下,利用迭代-欧拉法分析其数值变化情况,得出角频率输入与纱线张力输出之间的定量关系,并探究不同包角对纱线动态张力的影响机制,为不同绒高的簇绒地毯甚至满幅簇绒提花地毯的制造和研究提供参考。     

基于非简谐方式的地毯簇绒机成圈运动的时间配合

针对地毯簇绒机成圈运动的时间配合关系与簇绒工艺要求之间不匹配会影响地毯质量的问题,首先提出地毯簇绒过程中时间配合的分析要点,以指导成圈机构的结构设计和相位关系的确定。通过Adams运动分析,获得传统成圈运动机构的时间配合关系,指出该时间配合关系的不足之处,由此提出2种基于非简谐运动方式的成圈运动机构的时间配合方法,并进行了相应的执行机构设计。经过Adams运动分析验证该成圈运动机构可较好地满足地毯簇绒工艺要求。     

基于经验模态分解和离散小波能量特征的地毯织机噪声源识别

为识别和定位地毯织机主要噪声源,提出一种基于经验模态分解（EMD）和离散小波能量特征的地毯织机噪声源识别方法。首先应用EMD 对地毯织机噪声信号进行分解,获得若干本征模态分量,根据互相关系数剔除虚假分量并重构信号;其次使用ab 20小波对重构信号进行离散小波变换,分解得到各小波分量并计算各分量的能量 占比;然后提取能量占比较大的分量,分析其时频特性;最后采用激光测振仪依次测量地毯织机各主要部件的振动信号,对比分析得到主要噪声源所在位置,从而完成识别。研究结果表明,该方法可有效地识别和定位地毯织机主要噪声源。