变化组织的三维外观模拟

透孔组织、网目组织、蜂巢组织、凸条组织等变化组织一直是织物外观模拟的难点之一。通过引入凹凸系数的概念,判断相邻组织点之间的重叠趋势,结合浮长线的聚合和分离作用,对机织物结构计算作进一步改进,并使用B样条曲面技术对纱线进行造型,模拟此类织物的三维图像,取得了较好的效果。     

非稳态条件下织物热传递模拟分析

为了分析热量通过织物时的热传递情况,采用ANSYS建立皮肤、空气层与织物的有限元模型,模拟分析了不同织物、不同空气层厚度及不同对流条件下模型内部和织物外表面的瞬态温度分布情况。同时探索了空气等效导热系数的增大对热量传递的影响。结果表明:空气层的厚度对织物热传递有影响,随着空气层厚度的增加,热传递达到平衡时的时间逐渐增长,织物外表面的温度逐渐降低,且下降的梯度逐渐减小;热对流的存在缩短了热量传递达到平衡时的时间,且对流换热系数越大,织物表面温度越低;增大空气的等效导热系数,热量传递的距离更远。为了验证模拟的正确性,在人工气候室进行了恒温板实验,结果发现模拟结果和实验数据相关性良好。     

电加热服装中加热片与织物组合体的稳态热传递模拟

为优化冬季电加热服装设计,采用ANSYS 建立加热片、空气层与织物组合体的三维有限元模型,模拟分析不同织物、不同加热片和不同空气层厚度等条件下模型内部与外表面的温度分布特征。同时探索增加空气层等效导热系数对加热片热量沿平面方向和厚度方向传递的影响。结果表明：织物热阻或空气层厚度增加,沿厚度方向的热量传递逐渐下降,且下降梯度逐渐变小,而沿织物平面方向的热量传递距离变大;通过分散发热区域可提高模型平面内的热量传递;增加空气层等效导热系数,模型中平面方向和厚度方向的热量传递均有增大。通过实验对热传递模拟结果进行验证,结果显示,织物外表面温度的模拟值与实验值最大相对误差为9.7%,二者吻合度较好。     

缝制条件下织物的弯曲和悬垂性能

本文首先调查分析不同类型缝份部位整体弯曲性能的变化,然后着重研究在不同接缝位置、不同缝型和不同缝份宽度条件下有缝织物的悬垂性能变化及其原因。结果显示：缝份部位的抗弯长度和抗弯刚度与原织物相比有明显增加;有缝织物的悬垂系数、平均半径、硬挺系数等指标均大于无缝织物;一般缝份宽度增加,悬垂系数有稍微增大趋势;接缝的位置对悬垂性的影响与织物经纬向性能有关;抗弯长度大的缝型一般比抗弯长度小的缝型对悬垂系数影响大;试样边缘缝份会导致圆周方向的抗弯性能提高,从而使悬垂系数增加。该研究将对缝制后面料及服装造型评价及模拟具有一定的实践指导意义。     

织物接触冷暖感的数值分析

为了分析织物接触冷暖感机理,针对指尖-织物接触的物理过程建立了三维有限元模型,并结合手指的冷暖感模型,建立了织物接触冷暖感数值模型。试验表明,模型能够计算出织物接触冷暖感的变化趋势,并且模拟值接近试验测试结果与主观感受。最后采用模型分别对织物温度、导热系数、比热和厚度4种因素进行计算。结果表明,织物接触冷暖感对织物温度、导热系数敏感,对比热不敏感,织物的厚度对于接触瞬间的冷暖感影响很小,但对回稳阶段影响较大。     

基于三维人体形态的织物立体悬垂测试方法与表征

针对传统织物悬垂性能测试法的固有缺陷,以人体三维形态为基准,提出了一种测试自然悬垂状态下织物立体悬垂性能的新方法,研制了织物三维立体悬垂仪,并依此原理设计和制作了简易模型测量装置。提取织物的波纹数、悬垂系数、平均弯曲指数、弯曲变异指数等指标,对织物立体投影曲线进行CAD模拟分析研究结果发现：与传统伞式悬垂测试法相比,新方法所得悬垂系数与织物的悬垂性能成正相关,2种方法所测波纹数接近,相关性高达0.9,表明三维立体悬垂性能测试方法可更逼真地反映织物的真实悬垂性能与形态。由此建立的织物悬垂性能指标体系可更好地反映织物的造型能力。     

水分对消防服用织物导热系数及热防护性能的影响

为了研究含水率对消防服用织物导热系数及热防护性能的影响,采用瞬态平面热源法对不同含水量的阻燃外层织物进行导热系数的测试,并将常用消防服各层面料进行配伍组合,润湿舒适层织物模拟消防员汗湿情况,润湿阻燃外层织物模拟消防用水润湿情况,在总热流量达到83kW/m~2的情况下,采用热防护性能测试仪测试铜片热流计累计吸收的热量达到人体二级烧伤时需要的时间,以此判定面料组合的热防护性能。结果表明:a)消防服用织物的导热系数随着其含水率的增大而非线性地增大;b)面料组合的低程度润湿(含水率在32%以下)对面料组合的热防护性能有消极影响。面料组合的含水率为26%时,其热防护性能降到最低。     

基于辐射衰减特征的隔热防护织物有效导热系数简化模型

高温下辐射传热对织物热传递过程贡献显著,为此,介绍火灾高温环境下的耐高温防护织物的内部传热特点,进而提出高温下织物有效导热系数数值传热模型.针对火灾等高温环境下耐高温防护织物内部热辐射渗透衰减问题进行分析,应用有限差分法对隔热防护织物的有效导热系数模型进行数值分析.通过数值求解传热方程,计算出织物的稳态有效导热系数,且...     

新型织物仿真软件TexGen的特点及其应用

详细介绍了织物模拟仿真软件TexGen的特点、各项功能以及在织物力学、复合材料力学、织物的渗透性和复合材料热传递等方面的应用。通过对玻璃纤维织物实例进行模拟,进一步阐释了利用TexGen对织物仿真建模的方法及其优点;最后对TexGen的应用前景进行了展望。     

织物静态悬垂效果与KES指标的相关性

测试了15种织物的KES基本力学指标,用悬垂系数等8个评价指标描述出织物的静态悬垂特性。通过分析2组数据间的相关性,得到对织物静态悬垂效果影响较大的6个KES指标,即拉伸比功WT、拉伸功回复率RT、弯曲刚度B、弯曲滞后量2HB、织物厚度T0、平均摩擦因数MIU。研究内容对拓展KES织物风格评价系统的应用以及实现对不同种类织物变形效果的计算机模拟具有一定的参考价值。     

采用ABAQUS的粘胶机织物拉伸力学性能仿真

为预测织物拉伸性能,采用有限元方法对织物拉伸力学进行数值模拟分析。在实测织物几何结构参数的基础上,借助纺织建模软件Texgen建立了织物模型;利用有限元软件ABAQUS模拟织物拉伸环境,设置材料属性、相互作用和边界条件,得到织物拉伸变形后应力分布云图以及拉伸时应力—应变曲线图等数值模拟结果;最后通过织物拉伸强力测试实验对数值模拟结果进行了验证。结果显示：模拟所得应力—应变曲线和实验所得拉力—伸长曲线上升趋势大致相同;模拟所得最大拉伸应力与实验所得拉伸应力平均误差为3.03%,证明了采用ABAQUS有限元软件模拟粘胶织物拉伸力学性能的是可行的。     

单向导汗织物的热舒适性

为探索单向导汗织物在潜汗条件下的热舒适性,建立织物在潜汗条件下传热传湿规律的数学模型。选用2种典型的单向导汗织物与1种普通织物,利用纺织品热湿物性参数测试装置作对比实验,获得了样品的总传热量、微气候和环境干湿球温度以及模拟的人体皮肤温度等数据。采用二元回归拟合出织物热舒适性能参数：干球系数和湿球系数。发现在潜汗条件下,不仅仅是普通织物正反面的热舒适性能相近,就是具有单向导汗功能的织物,其正反面的热舒适性能差别也不大。     

卡其织物悬垂性测试与对比分析

对织物悬垂性的评价指标进行了分类和探讨，并将规格相近的三种卡其织物的静态与动态悬垂性进行了测试与分析，其测试指标主要包括悬垂系数、波纹数、活泼率、关感系数等。     

不同组织结构阻燃织物性能研究

探讨阻燃织物组织结构对其阻燃性能的影响.以同一规格的阻燃涤纶为原料,织造出不同组织结构的织物,通过垂直燃烧法测定其燃烧性能,并且对其组织系数、紧度、单位面积质量及厚度与损毁长度间的关系进行分析.结果表明:在原料相同的情况下,阻燃织物的组织、紧度、单位面积质量及厚度等对其阻燃性能均产生影响,尤其是织物的组织系数对织物的阻燃性能影响明显.认为产品设计中采用组织系数较小的组织,可使织物的阻燃性能得到增强.     

玄武岩长丝振膜织物吸声系数研究

用于制作玄武岩纤维振膜的玄武岩长丝涂层织物称之为玄武岩长丝振膜织物.利用VA-Lab4 IMP-AT材料吸声系数测试仪,对玄武岩长丝振膜织物和玻璃纤维振膜织物的吸声系数进行测试和比较,并对玄武岩长丝振膜织物吸声系数的影响因素进行研究.结果表明,玄武岩长丝振膜织物可用于制备扬声器振膜,为玄武岩长丝振膜的研制提供试验依据,...     

基于VRML-Java的机织物三维模拟系统开发

为了从组织结构上模拟织物的真实外观效果,建立了以椭圆形为纱线截面、三次B样条曲线为纱线屈曲形态的织物几何结构模型.在VB开发环境下.采用参数化设计方法.利用VRML和Java图形技术开发了机织物计算机三维模拟系统,介绍了系统的开发流程、特点及实现织物三维模拟的关键技术.系统生成的模拟图像文件体积小,网络传输便利,并能实时对模拟图像进行移动、旋转、缩放等操作,能在线交互输入纱线的颜色及光照效果等材质属性,瞬时改变织物的模拟效果.     

网络环境下的机织物三维仿真模拟

为探索网络环境下的机织物三维仿真方法,建立了以圆形为纱线截面,三次B样条曲线为纱线路径中心线的织物空间几何模型;采用参数化设计方法,利用虚拟现实建模语言（VRML）和JAVA语言实现了网络环境下的机织物计算机三维模拟。上述方法生成的织物模拟图像文件体积小,通过Cortona等浏览插件即可实现网络发布,并能在网络环境下对三维模拟图像进行移动、旋转、缩放等操作,能在线交互输入纱线颜色及光照效果等材质属性,实时改变织物的模拟效果。为研究网络环境下的织物三维模拟提供了一种方法。     

数码织物动态悬垂风格仪的研究

使用变频技术改变织物旋转速度，使用高速数码相机拍下织物的悬垂形态，通过数码相机与计算机连接进行悬垂图形的收集和处理，得出一组有关织物悬垂风格的悬垂系数、活泼率、美感系数、硬挺度系数等参数，可将织物的静、动态悬垂图形和波纹曲线用彩色打印机打印出来。     

功能性棉型织物服用性能的模糊综合评判

研究功能性棉型织物综合服用性能优劣的模糊评价方法。对几种不同规格的功能性棉型织物的透气量、悬垂系数、折皱回复角、回潮率、透湿量、芯吸高度等性能进行了相关测试,采用模糊数学综合评判方法对测试数据进行处理分析,通过对权系数和标准化值的计算求算出综合评判值,得到了功能性棉型织物综合服用性能优劣的排序。指出:利用此分析过程对织物整体性能进行评估,既兼顾到织物的综合服用性能,又考虑到各性能权重分配上的差异,分析方法简单、合理、可靠,且评判结果较好。     

织物仿真CAD在纱线模拟技术方面的新进展

纱线设计是织物仿真CAD中一个重要的模块,纱线模拟的好坏直接影响到织物模拟效果。本文从纱线细度、纱线捻度、纱线毛羽、纱线类型、纱线颜色、纱线模拟光照模型、纱线模拟效果等方面对纱线设计模块进行了详细阐述。此系统的实现为下一步的织物仿真模拟打下了坚实的基础。