应用图像法的织物弯曲刚度计算

为评估虚拟服装所采用织物模型的准确性,有必要通过图像法全面对比虚拟织物和真实织物的弯曲性能,因此提出了基于图像分析的方法计算织物的弯曲刚度。为了采集织物在悬臂梁状态下弯曲形态的图像,设计了织物弯曲仪。真实织物在自重弯曲下边缘存在翘曲现象,必须从翘曲织物的侧面形态中确定一条可以代表其弯曲性能的曲线。分别计算了翘曲织物上、下边缘曲线的弯曲刚度,提出了采用中值曲线表示织物弯曲性能的方法。实验结果表明,通过中值曲线得到的弯曲刚度和KES法得到的弯曲刚度存在很好的线性相关度,且在45°和41.5°斜面上的测试结果也具有很好的一致性。     

基于图像处理的织物弯曲性能测试方法

织物的弯曲性是体现织物柔软变形能力的重要指标,但关于织物弯曲性的研究大多集中在理论分析而非测试方法。针对这种情况,本文提出一种简便的、可同时测多块织物或多个角度的织物弯曲性能的测试方法--水滴法,并给出了其具体的使用方法以及评价指标--水滴宽度、水滴长度、水滴面积及抗弯系数。最后将20块织物的4项水滴法指标与抗弯长度及抗弯刚度进行对比分析,得出：水滴法中的4项指标与斜面法中的抗弯长度与抗弯刚度相关性从大到小依次是水滴面积、抗弯系数、水滴宽度和水滴长度,且这四者与抗弯长度及抗弯刚度都具有高度线性相关关系。这说明文中作为尝试和探索提出的利用水滴法测试织物弯曲性能是可行的。     

织物马鞍状弯曲试验研究

为更好地表征织物在实际弯曲状态下的力学特性,使用自制的织物马鞍状弯曲测试装置,分别选用两种不同厚度和面密度的纸、塑料薄膜与织物为试样,在马鞍状弯曲情况下采用单因素分析法探讨了织物长度、宽度和加载速度等测试条件对织物受力负荷-位移的影响,并确定出织物马鞍状弯曲测试参数。结果表明当评价指标为抗弯刚性时,在下端距离16mm,试样宽度50mm,加载速度50mm/min条件下,采用马鞍状弯曲测试方法测定织物弯曲性能与采用斜面法测定性能相比,具有较好的一致性。     

基于BP神经网络的织物斜向弯曲性能的预测

针对织物斜向弯曲刚度传统数学模型预测精度较低的实际情况,选择若干块织物沿纬向到经向每隔100测试弯曲性能,应用基于梯度降算法的BP神经网络对织物斜向弯曲刚度进行预测,并用误差平方和作为指标进行检验和比较.结果表明:这种网络模型能够有效预测织物斜向任意角度的弯曲刚度;与传统的数学模型相比,该网络模型的精准度和泛化能力更高,可为织物斜向弯曲刚度的预测提供一种新的客观评价方法.     

应用人工神经网络分析织物的形态与性能之间的关系

为了探索织物的三维悬垂形态与织物力学性能之间的关系,首先利用BP(Back Propagation)神经网络研究织物三维悬垂形态与织物弯曲刚度、剪切刚度之间的相互映射机制;然后探讨了利用分类模型直接判定三维悬垂模型对应的织物柔软程度的可行性。结果表明:根据织物的弯曲刚度、剪切刚度和面密度,对织物的悬垂性能可进行较高精度的预测,在已知织物面密度和三维悬垂形态的前提下,也可通过形态特征预测织物弯曲刚度和剪切刚度。在此基础上,利用分类模型可以在仅输入悬垂形态的情况下判定织物的柔软程度,其准确率相当于人类大脑识别率的97.8%。     

倒Ω法测试织物弯曲性及悬垂性

织物悬垂性和弯曲性的测试是纺织品检测的重要内容,目前这2种性能是分开进行的。针对此现状,以13块常见织物为研究对象,分别测试其弯曲性和悬垂性指标——抗弯刚度和悬垂系数,然后用自行设计的倒Ω法进行测试,并利用图像处理软件提取了水滴高宽比和下垂纵横比等特征参数。经过相关分析得出以下结论:作为尝试提出的倒Ω法可同时用来检测织物弯曲性和悬垂性,所提取的指标与抗弯刚度和悬垂系数具有较好的相关性,相关系数由大到小依次是下垂纵横比、水滴高宽比和水滴面积;利用下垂纵横比与抗弯刚度及悬垂系数的关系式,可以预测织物的弯曲性及悬垂性。     

基于BP神经网络的织物斜向弯曲性能的预测

 针对织物斜向弯曲刚度传统数学模型预测精度较低的实际情况，选择若干块织物沿纬向到经向每隔10°进行弯曲性能测试，应用基于梯度的降算法的BP神经网络对织物斜向弯曲刚度进行预测，并用误差平方和作为指标进行检验和比较。实验结果表明：该网络模型能够有效预测织物斜向任意角度的弯曲刚度；与传统的数学模型相比，该网络模型的精准度和泛化能力更高，可为织物斜向弯曲刚度的预测提供一种新的客观评价方法。     

织物的弯曲性能

用线性粘弹理论对织物在小弯曲变形情况下的弯曲性能作了分析。假定织物的弯曲行为是粘弹性的,具有内摩擦约束,内摩擦弯矩与弯曲曲率成正比。织物流变模型由标准线性固体模型和一个摩擦元件并联组成。通过分析曲率周期性变化时的弯曲行为,建立了弯曲性能与模型参数之间的关系。利用实验所得到的模型参数对表征织物弯曲性能的指标进行计算,理论计算与实验结果相符。     

基于屈诱多形态测试的织物触觉风格原位表征

针对目前通用的织物触觉风格测试系统主要以多种力学性能的分离式测试方法为主,且对织物高曲率下的弯曲屈曲缺乏研究等问题,提出一种时间、空间上连续(原位)的屈曲诱导织物多形态变化的织物触觉风格的力学组合测试方法。通过提取测试力—位移曲线的特征值和主观评级结果,采用逐步回归分析构建系列预测模型,并基于一组独立实验对预测结果进行检验分析,发现弯曲硬挺度、压缩柔软度和拉伸松紧度等3类触觉风格属性的主观评级与预测值相关性的判定系数均高于0.88,表明构建的表征方法和预测模型可有效评价织物的触觉风格。     

超细羊毛纱线的弯曲性能测试分析

纱线的弯曲性能是织物刚度手感的主要决定因素.借鉴香港理工大学测试纱线弯曲刚度的方法,采用KES-FB-AUTO-A测试系统对超细羊毛纯毛纱线的弯曲刚度和弯曲滞后距进行了测试分析,并建立了其回归方程.     

用蝴蝶结法测试毛织物弯曲性

针对现有织物弯曲性测试需要用多块试样才能得到多个测试结果的现状,提出一种既简便又节约面料的预测毛织物弯曲性的方法蝴蝶结法。详细阐述了用蝴蝶结法测试织物弯曲性的实施步骤及采用的表征参数:蝴蝶结面积、宽度、高度和角度。以18块毛织物为研究对象,用新方法与传统方法进行对比测试分析。结果表明:新方法中的4个参数与毛织物的抗弯刚度都具有较好的相关性,且越硬挺的毛织物形成的蝴蝶结角度、宽度和面积越大,高度越小,其中蝴蝶结面积与抗弯刚度的相关性最高;用蝴蝶结法建立的蝴蝶结面积与织物抗弯刚度的关系式可预测毛织物的抗弯刚度。     

利用十字交叉法测试织物弯曲悬垂性

为探索可同时测试织物弯曲性和悬垂性的方法,以20块常见织物为研究对象,分别用斜面法和圆台法测试弯曲长度和悬垂系数,然后用自行设计的十字交叉法进行测试,并提取了横向下垂距离、纵向下垂距离和弯曲悬垂系数。研究结果表明：十字交叉法既可用来检测织物弯曲性,也可检测织物悬垂性,且3个指标与斜面法的弯曲长度都具有较好的相关性,其相关系数由大到小依次是弯曲悬垂系数、横向下垂距离、纵向下垂距离;弯曲悬垂系数与圆台法侧得的悬垂系数也具有高度相关性;十字交叉法将传统的织物弯曲性和悬垂性的测试合二为一,既简化了操作步骤,又节约了时间。     

织物折皱回复角的计算

利用标准固体单元和滑块并联组成的模型,在织物摩擦约束力偶与其弯曲曲率成正比的假设下,对织物的弯曲和折皱回复进行了分析,并用纯弯曲实验得到的数据计算出织物的模型参数,从而计算出织物在不同时刻的回复角,平纹织物的理论预期与实测结果符合较好。     

织物弯曲、折皱和悬垂性能的比较研究

织物的弯曲、折皱和悬垂性能都与织物的结构参数等因素有关，通过对选用的棉、毛、丝和化纤织物进行测试分析，结果表明，织物的弯曲、折皱和悬垂性能三者之间存在着密切的关系，并随织物品种有所不同。     

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。     

Exploring the relationship between bending property and crease recovery of woven fabrics

Fabric bending property dictates fabric crease behaviors. Exploring the relationship between fabric bending and crease recovery properties is important for better understanding of fabric performance. This paper presents the viscoelasticity modeling of a creased fabric to characterize the torque and bending deformation by crease recovery and bending parameters, respectively. In the experiment, nine types of fabrics were selected to analyze the relation between bending property and crease recovery property. The bending rigidity (B) and the bending hysteresis moment (2HB) were measured by the KES-FB2 Pure Bending Tester. The initial angular velocity (IV) was measured by a dynamic crease recovery tester. The experimental results showed that B and 2HB generally decrease at the beginning and then almost remain unchanged with the increase in IV. We used an exponential function to express the non-linear relation between bending rigidity and the initial angular velocity, and proved that the initial angular velocity is related to fabric bending property and can be used to characterize the fabric crease recovery property.