三维编织物细观结构表征

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1、东华大学硕士学位论文三维编织物细观结构表征姓名：袁雅娟申请学位级别：硕士专业：纺织材料与纺织品设计指导教师：顾伯洪2002.1.1硬士学位论文摘要论文题目：三维缠丞毖堑麴缝控塞筵作者简介：袁雅娟，女，t977年3月生，1999年9月从师于顾伯洪副研究员，2002年3月毕业于东华大学纺织材料与纺织品设计专业，并获得工学硕士学位。摘要，一，、乍维编织物细观结构表征是研究编织物各种力学性质以至复合材料性能的基础，＼准确刻画三维编织物中单根纱线的空间构型是表征细观结构的重要组成部分。目前研究大部分针对编织复合

2、材料，纯粹对编织物细观结构作详细研究的文献不多，同时为了细观结构的简洁性，编织物中纱线的空间构型常用450斜切面中对角线折线连接得到，与实际形态有较大出入。本课题以棉股线为原料，采用四步法1×1工艺，编织6×4和6×6两种规格三维编织物。研究编织物中纱线空间构型，形态表达和数学表达以反映编织物细观结构V论文主要阳容是：(1)．通过采用本色棉股线和作为示踪纱的红色、绿色棉股线织造6×4和6×6编织物，得到示踪纱在所有纱锭位置对应编织物。熟悉和理解了编织工艺及编织工艺参数对编织结构的影响；(2)．编织物用

3、火棉胶固化后，用横切方法在一个花节长度内把编织物切成若干段，取得～系列横截面。用Questcr立体显微视频系统拍摄横截面，在拍摄图像中得到横截面内示踪纱线中心点的平面坐标，结合各切取段的长度，对所得坐标值作归一化处理，以消除不同放大倍数的影响，形成示踪纱中心轴线在三维空间中的～系列定位坐标；(3)．用改进的B样条算法结合光照和消隐技术，模拟编织物中各示踪纱的空间曲线形态。对于不同纱组内示踪纱的空间曲线形态，该方法均有较好的模拟效果，并能真实反映编织物纱线的柔性和在边、角处的连续性，避免了用折线连接形成

4、的失真；(4)．用三次周期样条插值函数作为编织物纱线空间曲线的统一表征函数，其中在横截面内的x、Y坐标为因变量，编织物长度z作为自变量，对同一纱组内的各纱线和不同纱组的纱线均可用该类函数表达其空间形态。其中同～纱组内的纱线形态表达函数项数、系数均相同，各纱线之间的区别在于Z轴向的初始位移值不同；不同纱组间纱线的形态表达函数项数、系数、z轴向位移均不相同。通过对6×4和6×6两种编织物纱线空间构型方程的计算，该方法对编织物纱线空间构型有较好的表达效果。影关键词：编织物、细观结构、示踪纱：空间构型硕士学位

5、论文AbstractTheme：Microstructureof3-DbraidedfabricABSTRACTMicrostructureof3-Dbraidedfabricsisthekeytodeducemechanicalpropertyof3一Dbraidedcomposites．nisimportanttodescribethespatialconfigurationofsingleyarninbraidedfabricscorrectlyforunderstandingthewholem

6、icrostructureof3-Dbraidedcomposites．Sofar,mostpapersarefocusedonbraidedcomposites，andrarepapersareonthemicrostructureofbraidingpreforms．Forsimplicityinthesepapers，thespatialconfigurationofsingleyarnwasexpressedasdirectdiagonallinesofinclinedcross-sectio

7、nsTherealegreaterrorsbetweensuchsimpledescriptionandactualconfiguration．Inourwork,tracingcottonplyandgreycottonplywereusedtomanufacture3-D6X4and6×6braidedfabricson4-steptrack—and—columnbraidingmachinewith1×1technique．Basedonthepositionsoftracingyamin3-I

8、)Cartesiancoordinates，thewholeconfigurationofsingleyamwasdescribedbothin3-1)shapeandmathematicalway．ThemaincontentsareasfoUows：(1)Greycottonply,togetherwithtracingcottonply,wereusedtomanufacture6X4and6X6braidpreforms．Braidswithtr