基于图像处理的家蚕吐丝管轮廓检测方法研究

作为自然微系统,家蚕在吐丝过程中表现出良好的微流动特性,其吐丝管结构与吐丝机理分析是研制仿生微通道和微流体系统的关键。以五龄家蚕为实验对象,通过石蜡切片和显微观察技术获得家蚕吐丝管断面切片及其图像;在Matlab和UG等软件中,运用图像处理技术对家蚕吐丝管切片图像进行滤波、分割、边缘提取、轮廓拟合与修复等操作,提取五龄家蚕吐丝管断面轮廓的显微图像;利用Image-Pro Plus6.0软件进行家蚕吐丝管轮廓尺寸测量。结果表明,图像处理技术可用于家蚕吐丝管轮廓检测,能够满足精度要求,为家蚕吐丝管的三维重构和内部微流动特性检测等后续工作奠定基础。     

纱线的应力松弛性能

以标准线性固体模型为基础,利用玻尔兹曼叠加原理对纱线在拉伸松弛过程中的力学行为进行分析,建立纱线应力松弛的理论方程。在应变一定、拉伸速度不同情况下和拉伸速度一定、不同应变条件下分别对涤/粘纱和竹浆纤维/棉纱进行拉伸应力松弛实验,求得纱线在各种情况下的应力松弛回归方程及其相关系数,理论计算和实测结果在拉伸和松弛阶段都符合得很好。实验结果表明:该模型能够很好地模拟纱线在小应变下的松弛性能;在其他条件相同的情况下,拉伸速度越大或纱线应变越大,纱线的松弛时间越短,松弛现象越明显。     

家蚕前部丝腺准静态轴向拉伸力学特性

为了研究仿生微通道的制作工艺和流动特性,提出了符合家蚕前部丝腺特征的生物软组织复合体准静态轴向拉伸力学性能测试方法。以五龄家蚕前部丝腺为试验对象,进行了准静态轴向拉伸试验,观测了拉伸试样断口形貌,测量了前部丝腺体和丝蛋白溶液纤维化过程(简称丝纤维)的准静态轴向拉伸力学性能。应用超弹性材料Ogden模型,构建了家蚕前部丝腺体和丝纤维的准静态轴向拉伸力学本构方程,利用ABAQUS软件进行了试验结果拟合,相关系数达98%以上。结果表明:家蚕前部丝腺体及其丝纤维具有优异的超弹性力学特征,且丝纤维力学性能优于丝腺体的。     

虚拟技术在纺织服装领域的应用

回顾了虚拟技术的发展现状，展望了其未来的发展潜力，比较了传统仪器和虚拟仪器（VI）的优缺点，并着重介绍了基于虚拟技术在纺织服装领域的重要应用。     

芳砜纶纤维的发展和应用

简述了一种国内拥有自主知识产权的新型耐高温纤维——芳砜纶的发展历程，对其主要性能特点进行分析介绍的基础上，介绍了其主要的应用领域。     

微循环调节系统的模拟研究

基于微循环代谢性调节系统的理论研究,以代谢动态变化条件下的调整机制为目标,利用系统模拟的方法进行了分析和研究。研究首先建立机体处于静息状态下毛细血管的调节系统模型,并进一步对从静息转变为运动过程中微循环调节模型进行分析和构建;利用所建立的模型讨论了毛细血管开放率和开闭频率在动态微循环调节中的形态和作用,阐述了机体由静息状态向运动状态过渡过程中在满足机体代谢需要的同时,维持血压和血流动态平衡的机制,为阐明微循环代谢性调节机制提供了基础的研究结果。     

纱线蠕变性能研究

以标准线性固体模型为基础，利用叠加原理对纱线在拉伸-蠕变过程中的力学行为进行了分析，建立了纱线蠕变的理论方程。并分别在不同拉伸载荷和速度下进行了蠕变实验，得到了纱线蠕变的回归方程，理论预期和实验数据符合得很好。