竹節(jié)紗竹節(jié)參數(shù)對(duì)紗線強(qiáng)力及布面竹節(jié)分布的影響.pdf

1、目前竹節(jié)紗實(shí)際生產(chǎn)中存在著兩個(gè)主要問題：竹節(jié)紗織造斷頭率高和竹節(jié)紗織物表面竹節(jié)分布不勻，它們均與竹節(jié)參數(shù)的設(shè)計(jì)密切相關(guān)，為了解決這兩個(gè)問題，本文分別利用數(shù)學(xué)力學(xué)模型方法以及圖形圖像學(xué)的方法加以研究。 首先重點(diǎn)介紹了當(dāng)前與竹節(jié)紗相關(guān)的理論研究以及生產(chǎn)實(shí)踐的現(xiàn)狀。對(duì)竹節(jié)紗進(jìn)行了分類，著重比較了幾種竹節(jié)紗加工裝置的區(qū)別，對(duì)于本論文實(shí)驗(yàn)中所采用的ZJ—5型竹節(jié)紗裝置進(jìn)行了詳細(xì)介紹。 論文從竹節(jié)紗捻度分布的角度入手，構(gòu)建了竹節(jié)紗捻

2、度分布的數(shù)學(xué)力學(xué)模型，將紗線的扭轉(zhuǎn)加捻過程模擬為普通桿件的扭轉(zhuǎn)過程，得出竹節(jié)紗中捻度大小的分布規(guī)律。根據(jù)紗線的捻回守恒定理，推導(dǎo)出竹節(jié)紗中各個(gè)紗段捻度分布的計(jì)算公式，并結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)中的各種情況分析了公式的適用范圍，采用間接法對(duì)公式的正確性進(jìn)行了驗(yàn)證。 竹節(jié)紗強(qiáng)力影響因素的分析建立在捻度分布模型的基礎(chǔ)上，通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，基紗較粗的竹節(jié)紗與基紗較細(xì)的竹節(jié)紗斷裂位置的分布有差異，較粗的竹節(jié)紗竹節(jié)部分易成為強(qiáng)力弱環(huán)；較細(xì)的竹節(jié)紗，基紗部分

3、易成為強(qiáng)力弱環(huán)；此外，當(dāng)竹節(jié)長(zhǎng)度短于纖維主體長(zhǎng)度時(shí)，竹節(jié)部分的強(qiáng)力會(huì)有所增加。在設(shè)計(jì)開發(fā)竹節(jié)紗的過程中，要提高竹節(jié)紗的強(qiáng)力，要注意兩個(gè)方面：一要避免較粗竹節(jié)紗的竹節(jié)部分捻度太低，二要控制較細(xì)竹節(jié)紗基紗部分的捻度不超過臨界捻度。 接下來(lái)論文提出了竹節(jié)紗織物表面竹節(jié)分布的均勻性的評(píng)價(jià)方法。借用圖形圖像學(xué)中的面積As以及質(zhì)心P(xm,ym)作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，對(duì)竹節(jié)紗表面竹節(jié)分布的均勻性進(jìn)行評(píng)價(jià)。先通過掃描儀隨機(jī)采集多個(gè)竹節(jié)紗織物子樣圖像，

4、利用時(shí)域與頻域相結(jié)合的方法，將子樣圖像中的竹節(jié)部分與底紋部分分離開來(lái)，得到了反映竹節(jié)分布狀況的二值化圖像，竹節(jié)分布均勻性主要與各子樣二值化圖像中竹節(jié)所占面積As的CV值(變異系數(shù))以及竹節(jié)分布的質(zhì)心P與布面幾何中心位置D的最大偏移距離D有關(guān)，子樣圖像問竹節(jié)數(shù)量差異越小，各子樣圖像間As的CV值就越?。鹤訕訄D像內(nèi)竹節(jié)分布越均勻，D也就越小。對(duì)于一般竹節(jié)紗織物而言，子樣圖像間As的CV值小于10％，D值小于圖像整體大小的10％的情況下，可以

5、認(rèn)為該竹節(jié)紗織物竹節(jié)分布均勻。 為了實(shí)現(xiàn)虛擬評(píng)價(jià)，縮短竹節(jié)紗織物產(chǎn)品的開發(fā)過程，文章利用模擬方法獲得竹節(jié)紗織物的竹節(jié)分布效果圖，結(jié)合均勻性評(píng)價(jià)方法分析了竹節(jié)紗織物生產(chǎn)過程中各個(gè)參數(shù)對(duì)于竹節(jié)分布均勻性的影響。分析結(jié)果顯示，竹節(jié)紗比例較高時(shí)，竹節(jié)紗參數(shù)的變化對(duì)于竹節(jié)分布的影響較小，竹節(jié)的分布均較為均勻；當(dāng)竹節(jié)紗比例較低時(shí)，竹節(jié)設(shè)計(jì)參數(shù)的影響較為顯著，模糊循環(huán)竹節(jié)紗中各個(gè)紗段組合之間的竹節(jié)間隔的差異越小，則織物中竹節(jié)分布越趨向于均勻。