电脑横机编织三维全成形口罩结构建模与工艺实践

为探究用电脑横编机开发全成形针织产品的可能性,以针织三维全成形口罩为开发对象,进行结构建模与工艺实践。首先对人体面部尺寸进行测量,以此确定全成形口罩的二维纸样;然后结合全成形口罩规格尺寸进行工艺计算,以四针床电脑横编机和SDS-ONE APEX3系统为开发工具,分别建立针织三维全成形口罩的口罩主体、过滤垫片口袋开口、挂耳带部位的结构模型。结果表明:通过对口罩的规格设计并建立结构模型,同时结合工艺参数的调节并优化其生产技术,可实现兼具美观性与舒适性三维全成形口罩的快速生产,结合功能性原料可开发高附加值的口罩产品。     

全成形双层结构针织服装工艺模型研究与应用

为深入探讨全成形针织服装复杂款式结构,丰富全成形针织服装款式样板,研究了四针床全成形双层结构针织服装设计方法及编织工艺。在四针床全成形单层结构服装研究基础上,通过分析体型特征、人体运动松量和服装原型特征,设计出双层结构服装原型纸样。针对此纸样设计出一款典型双层结构上装,对其版型设计、工艺方法和成形原理进行分析。结果表明:从单层结构服装到双层结构服装转化过程中,里外层结构通过一体成形编织工艺形成款式造型;连接处模型有O型、X型、H型、XO型4种方式保持衣身平衡,以确保里外层连接处尺寸差的精确调整;细部模型通过集圈编织、局部编织形成;根据编织工艺参数及里外层服装在结构上的差异可得到适合人体曲线的全成形双层结构服装。     

针织立体构型产品的全成形工艺设计

为探讨针织立体构型产品在全成形电脑横机上的成形编织方式以实现一次成形编织，研究了针织立体构型产品的成形工艺和计算方法，根据外观轮廓的不同，将其进行分类，并在产品立体构型转化为二维纸样的基础上，对筒状结构、立方体结构和球状结构进行工艺建模，解析其成形工艺和算法。结果表明：在三维结构到二维纸样再到全成形纸样的转换过程中，利用三角换算法可形成筒状构型的直线轮廓，利用平行四边形转换法可实现立方体构型的三维结构，利用逆拟合法可形成球状构型的弧形轮廓。通过弧形灯罩的实例验证，最终能得到符合要求的全成形产品。     

全成形毛纺织品四针床编织分析与产品开发

二针床毛纺织品普遍存在编织效率低、物料浪费多等缺点,为此研究了全成形毛纺织品的关键编织工艺。基于四针床电脑横机,针对针织全成形工艺,对全成形针织机的基本针法进行研究,分析四针床针织机的基本编织工艺以及全成形编织变化针法,对全成形毛纺织品编织分析与产品开发进行研究。     

全成形户外运动外套工艺设计与实现

为实现户外运动外套的一体成形编织,在服装款式设计基础上,将平面款式图转化分解成二维纸样,根据全成形技术对纸样尺寸进行针织工艺转化,由全成形编织工艺原理研究全成形户外运动外套的编织实现。将全成形户外运动外套成形分为衣身分割线成形原理、袖肘部成形原理、帽子成形原理3个部分进行分析,通过研究各部位对应的压缩工艺图及编织工艺图探讨实现方式。最后选取合适的原料、组织和上机工艺参数并进行一定的后道压烫工艺等完成全成形户外运动外套成品。     

全成形针织紧身裤设计及成形工艺

采用毛涤混纺纱、锦氨包覆纱和涤纶高弹丝,利用岛精公司SWG061N2型双针床全成形电脑横机及SDS-ONE APEX3设计系统,研究全成形针织紧身裤的设计方法和编织工艺。全成形针织紧身裤分为普通打底裤、连脚裤和踩脚裤,针对这3类紧身裤不同部位的外观与性能需求,合理设计编织方式和工艺参数,分析紧身裤版型设计要点、编织原理以及重点部位编织方法,并通过上机试织验证其可行性。下机后处理得到的全成形针织紧身裤弹性好,对在电脑横机上开发全成形针织裤具有一定的借鉴意义。     

全成形针织服装三维款式向二维样板转化方法

为进一步了解全成形针织服装的编织原理,开发出更多不同造型的服装,从理论依据、数学模型以及转化流程3个方面探究了全成形针织服装三维款式向二维样板转化原理;从双层结构、三层结构以及四层结构3个方面研究了不同类型服装的三维款式向二维样板转化方法;以5种典型款式为例,运用上述方法在SDS-ONE APEX3系统和四针床电脑横机中进行了二维样板设计与编织实践。结果表明:三维款式向二维样板转化时,双层结构服装二维样板前后片需根据三维款式前后片是否等宽从左右侧缝或前后中心线处确定;三层结构服装二维样板需根据三维款式有无袖从后中袖窿分割或门襟侧缝处展开后确定;四层结构服装里外层衔接位置应位于领部、腰部等特殊部位。     

全成形毛衫样板设计及成形方法

为提高全成形毛衫样板设计的准确性和生产效率,在深入研究全成形毛衫工艺原理的基础上,以符合人体结构特征对全成形毛衫结构设计的要求,选取典型款式的上装为研究对象,结合服装纸样理论以及全成形毛衫设计原则,通过二维与三维相配合的设计方法,建立了适用于四针床电脑横机横纵2种编织方向的基础样板。通过对基础样板的应用举例并上机编织服装实物,说明该样板符合全成形毛衫设计及成形要求。实践认为,将基础样板用于全成形毛衫设计中可通过对样板的调用与修改快速实现全成形毛衫的变化设计,也为全成形毛衫新款的开发提供有效途径。     

局部编织工艺在全成形毛衫中的设计与应用

为进一步提高设计师开发全成形毛衫款式的能力,以四针床全成形电脑横机为依托,重点阐述局部编织工艺的设计应用和编织原理。利用局部编织工艺形成斜线结构和弧形结构,通过全成形毛衫的编织实例,分析其设计重点和编织工艺,结合局部编织工艺编织斜线结构和弧形结构具有较强成形优势的特点,提出将其用于全成形毛衫的肩部、不对称下摆、喇叭裙接片、领部以及腰部的结构设计。运用局部编织工艺可以设计开发出结构优美、款式丰富的全成形毛衫,为全成形毛衫的款式开发拓展思路。     

全成形针织技术及在汽车内饰织物中的应用

简述汽车内饰织物的织造成形技术,重点探讨全成形针织物的特点、应用领域和国内外全成形针织成形技术的研究进展。针对电脑横机全成形技术在产业用纺织品中的应用,探讨全成形汽车座椅套产品的研究开发现状和未来发展趋势。全成形针织成形技术,尤其是横机全成形编织技术,可以大大减少人工缝制,有利于产品的整体性设计,同时可以实现组织结构变化与全成形编织的完美结合,为开发高性能全成形汽车内饰用纺织品提供思路,具有广阔的发展前景和研究意义。     

全成形毛衫花式结构三维仿真

为实现对全成形毛衫编织工艺中花式结构的仿真与毛衫的虚拟展示,通过分析线圈结构特点建立线圈几何模型和网格模型,测量了实际织物中花式结构线圈的形变量,根据线圈网格质点与线圈型值点间数学关系式,利用矩阵运算得到花式结构线圈的坐标。使用三维图形引擎,根据线圈型值点三维空间坐标绘制出三维线圈结构,通过与实际织物比较对三维仿真效果进行检验。结果表明：该方法可实现从实际织物到三维线圈结构的快速转换,能准确清晰模拟全成形毛衫花式结构,增强全成形毛衫虚拟展示的真实感。     

仿生鳞片针织结构自供能传感织物的制备及其性能

为研究仿生鳞片针织结构自供能传感织物结构对其性能的影响,利用针织成形工艺将锦纶纱线、聚四氟乙烯纱线及镀银锦纶纱线设计并制备三维仿生鳞片针织结构,形成基于仿生鳞片针织结构的自供能传感织物,并对其性能进行研究。结果表明：该仿生鳞片针织结构自供能传感织物可大规模织造,其电学输出性能受鳞片与间隔部分接触面积的影响,可通过调节纵向间隔来调控其电学性能;织物的各向异性与鳞片的纵向间隔及排列方式有关,小纵向间隔、叠瓦状排列方式下的应变强化特征明显,可提供较强的支撑性;该自供能传感织物保持织物内在舒适性的同时,兼具智能性与功能性,满足柔性与防护性需求。     

基于二维碳化钛材料修饰的功能棉针织物制备及其性能

为拓展二维碳化钛材料在棉针织物中的应用,制备具有一定耐水洗性能的导电棉针织物,首先利用LiF/HCl混合溶液刻蚀前驱体钛碳化铝获得二维碳化钛导电材料(Ti₃C₂T_x),再对棉针织物进行阳离子化改性,使Ti₃C₂T_x通过静电作用附着到阳离子化的棉针织物表面,得到导电棉针织物材料。借助X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜等手段对棉针织物在阳离子化改性前后以及负载Ti₃C₂T_x前后进行形貌表征和元素分析。通过RTS-9型四探针测试导电棉针织物的表面电阻,对棉针织物阳离子化改性工艺及Ti₃C₂T_x在阳离子化棉针织物表面的负载条件进行了优化。得到棉针织物阳离子化改性的最佳工艺:阳离子改性剂用量为10%(o.w.f),氢氧化钠质量浓度为10 g/L,获得Ti₃C₂T<...     

基于类骨骼肌结构的纱线基驱动器性能及应用

针对纤维基驱动器结构稳定性较低、制备工艺复杂、难以实现产业化应用等问题,采用亲水性粘胶长丝与低熔点涤纶长丝,通过并线、倍捻、热定形的方法制备纱线基驱动器,利用在外界湿刺激条件下2种材料的非对称响应实现驱动功能。对该纱线基驱动器结构进行测试与表征,分析湿刺激下粘胶长丝与涤纶长丝协同响应驱动性能和循环回复效应的影响因素。结果表明：该纱线基驱动器表面为粘胶与涤纶长丝束呈多层级交替排布的类骨骼肌结构;在一定范围内,驱动器的驱动性能随着纱线捻度、线密度与粘胶长丝含量的增加而增大,单次循环内驱动器最大收缩应变可达83.15%,连续30次循环内最大收缩应变回复率可达90%以上,展现出优异的结构稳定性以及强大灵敏的响应驱动性和循环回复效应,在柔性机械臂、智能纺织品等开发领域具有广阔的应用前景。     

基于三维服装建模技术的古代服装数字化虚拟复原

为更好地实现残缺古代服装文物的非接触式修复,提出一种基于三维服装建模技术进行古代服装数字化虚拟复原的方法。以正仓院所藏唐代"黄地夹缬絁袍(残欠)"为研究对象,首先在MatLab中使用Canny图形检测算法对袍服的污损纹样进行提取和修复;其次使用服装CAD软件ET SYSTEM对袍服残缺部分的款式和结构进行平面复原;最后使用基于CLO3D平台的服装三维建模技术对该袍服进行了数字化三维虚拟复原,并对复原方案执行了动态仿真模拟。结果表明,该方法可完成古代服装文物的高精度三维虚拟复原,有效还原出古代服装的三维动态形貌,为实际修复工作提供数据参考。     

高光洁处理对聚酰亚胺短纤纱及其织物性能的影响

针对聚酰亚胺(PI)短纤维纺纱静电大、成纱毛羽多、后加工摩擦剧烈导致纱线品质大幅恶化的问题,创新提出了在后加工终端对多毛羽PI单纱进行高光洁处理的方法。通过研制纱线高光洁处理装置和理论模拟,分析了该装置引纱区与涡流包缠关键区的作用机制,应用装置的湿热涡流处理多毛羽PI单纱,并将处理前后的PI单纱实施倍捻和织造,获得PI股线及其织物。结果表明：与处理前相比,高光洁处理后的PI单纱有害毛羽去除率为97.69%、耐磨性提高48.84%,PI股线有害毛羽去除率为64.67%、耐磨性提高40.89%;处理后纱线所织造织物的柔软性、透气性、抗起毛起球性、抗静电性均得到改善。     

海岛纤维用增塑改性聚乙烯醇的制备及其性能

为解决海岛纤维碱减量带来的环境污染问题,以双季戊四醇、硬脂酸钙和抗氧剂B225为复配增塑剂,对聚乙烯醇(PVA)进行增塑改性,通过熔融加工制备了高热分解温度的改性PVA。通过研究三者的添加量及熔融加工温度对PVA性能的影响,优化PVA的增塑改性工艺。对PVA与复配增塑剂之间的氢键作用、改性PVA的断面形貌、结晶结构进行了表征和分析。结果表明：当双季戊四醇、硬脂酸钙和抗氧剂B225的质量占比分别为15、3和1,熔融加工温度为200℃时,复配增塑剂与PVA之间的氢键作用较强,PVA结晶度降低,熔点降低到178.2℃,热分解温度提高到301.3℃,提供了123.1℃的加工窗口;改性PVA水溶性良好,在25℃下也能完全溶解。研究结果为实现以PVA为海组分的绿色环保海岛纤维的制备提供参考和技术支持。     

智能防寒手套温控系统设计及热舒适性研究

为保护工作人员的生命安全并提高冷接触环境下的作业效率,开发了一款智能防寒手套温控系统,利用织物冷接触测评装置分析冷接触过程中皮肤温度与加热片温度的变化,探究了控温方式、织物层数以及冷接触条件对智能防寒手套热舒适性的影响。结果表明：普通防寒手套和市面现有典型加热防寒手套未达到手部的保暖要求,所设计的智能防寒手套随着接触压力的增加,采用皮肤控温模式的智能防寒手套对应皮肤温度降低,但均可在不同接触温度和压力条件下使皮肤温度基本保持在舒适范围,达到安全舒适、操作方便、降低能耗的目的。     

丝瓜络衍生碳纤维基复合材料的电磁波吸收性能

为解决当前多孔磁性碳基吸波材料制备工艺繁杂、能耗高、环境不友好等问题,提出基于多孔生物质源衍生的绿色环保策略。以高孔隙丝瓜络为前驱体,Co²⁺为金属源,二甲基咪唑为配体,经配位自组装获得丝瓜络/金属有机骨架结构复合材料,并经高温煅烧得到碳纤维基钴/碳(LS-Co/C)复合材料。结果表明：在800℃煅烧后,LS-Co/C展现了优异的吸波性能,厚度为1.5 mm时有效吸收带宽为5.2 GHz (12.8～18.0 GHz),其良好的吸波特性得益于错综复杂的三维多孔网络结构为电磁波提供了适宜的损耗空间,在电磁场作用下产生感应电流,并在碳纤维导电网络中快速衰减,同时钴/碳复合材料与碳纤维形成的多重界面极化助力电磁波进一步衰减。该研究将为新型多孔磁性碳基吸波材料的设计开发提供策略。     

手绘草图到服装图像的跨域生成

针对基于手绘草图的服装图像生成质量较低以及服装图像丰富的语义属性与视觉细节难以利用的问题,提出一种基于手绘草图的服装图像生成方法AGGAN。利用深度学习技术中的强大生成模型生成式对抗网络与注意力机制,对服装草图与服装图像数据进行学习,通过属性融入模块将服装属性进行One-hot编码后得到AdaIN参数并融入到生成对抗网络模型中,训练模型学习服装图像与其视觉属性之间的对应关系,使得模型能够在输入条件为服装属性的情况下生成相应的服装图像。对比了AGGAN与其它图像生成方法在输入为服装草图时生成服装图像的效果,结果表明：AGGAN的弗雷切特初始距离FID值得分相较于无监督图像生成模型CycleGAN降低了26.2%,初始分数IS值则提高了13.8%,明显提升了生成服装图像的多样性与保真度。