筒状纬编弹力针织物的穿着压力分析

摘要

随着服装个人定制化时代的到来，人们对服装外观差异化和内在舒适性的要求也在不断提升。服装的穿着压力是近年来热门的研究领域，尤其是对于弹力袜、运动护腕等筒状纬编弹力针织物，其穿着压力是衡量产品合格与否和质量等级的重要指标之一。在实际生产过程中，如何根据个人形体的不同来精确控制成型织物的穿着压力大小，是生产企业遇到的一大难点。因此，需对织造过程中的各种参数与弹力针织物穿着压力之间的关系进行探究，改变工艺参数主要依赖经验进行设置的现状。 本课题以筒状纬编弹力针织物为研究对象，首先从纬编针织工艺出发，探讨了织造过程中机器参数、工艺参数和纱线特性参数对成型织物结构的影响，针对纬编弹力针织物特殊的线圈结构，从试验出发，分析了其线圈几何参数的主要影响因素，由数据拟合的方法，得到了线圈圈距和圈高值的计算方法。 在CT扫描成像的基础上，分析了纬编针织物线圈单元中纱线的弹力芯丝所处的形态，确定了描述其轨迹的15个节点;根据各节点位置与圈距和圈高的比例关系，得到了所有节点的坐标值计算模型;在织物几何建模软件TexGen中，导入这些节点，以样条曲线的方法，建立了筒状纬编弹力针织物的参数化三维几何模型。 基于完成的几何模型，结合试验观察到的纬编弹力针织物线圈圈弧受较小拉力即成为直线段现象，建立了针对纬编弹力针织物的弹簧-质点物理模型，分析了质点位置和弹簧的弹性系数，由物理模型计算了织物在纬向均匀拉伸一定长度下的拉力值，由筒状织物径向压力与周向张力之间的关系，得到了由织造参数计算筒状纬编针织物穿着压力的方法，在此基础上，由圈距与圈高值之间的比例关系，根据预定穿着部位平均半径和压力值，反算织造中工艺参数的适宜数值。 最后在Abaqus软件中，以有限元方法仿真了织物的穿着压力，验证了对穿着压力推导方法的性;对不同织造参数的纬编弹力袜筒进行拉伸试验，试验值与理论计算值较为符合，表明了文中由织造参数计算织物穿着压力方法的可行性，具有一定的理论指导和实际应用价值。

目录

声明

摘要

第一章绪论

1．1课题研究背景及意义

1．2研究现状及发展趋势

1．2．1试验法

1．2．2理论计算法

1．2．3纬编针织物几何模型

1．3研究内容

1．4论文的组织架构

第二章纬编针织过程及织物线圈几何参数计算

2．1纬编基本组织及纬平针编织工艺

2．1．1纬编基本组织

2．1．2纬平针编织工艺

2．2织造过程中各参数对织物形态的影响

2．3筒状纬编弹力针织物线圈几何参数分析与计算

2．3．1圈距的影响因素及计算方法

2．3．2圈高的影响因素及计算方法

2．4本章小结

第三章筒状纬编弹力针织物三维模型的建立

3．1纬编针织物线圈结构的建模方法

3．2 TexGen软件的建模方法

3．3确定插值节点位置及坐标值计算方法

3．3．1确定插值节点

3．3．2节点坐标值的确定

3．4平铺状线圈单元模型的建立

3．5筒状针织物模型的建立

3．6本章小结

4．1概述

4．2针织物常用物理模型

4．2．2与线圈几何模型相结合的弹簧-质点模型

4．3穿着压力分析

4．3．1径向压力与周向张力之间的关系

4．3．2物理模型的参数分析与建立

4．3．3纬向拉伸张力分析

4．4穿着压力计算

4．4．1基于各织造参数计算穿着压力

4．4．2由给定穿着压力推算织造参数

4．5本章小结

第五章穿着压力仿真分析

5．1概述

5．2建模及仿真过程

5．3仿真参数与理论公式中参数的关系

5．4仿真结果分析

5．5本章小结

6．1穿着压力的测试方法

6．2拉伸试验数据分析

6．3理论计算与实验结果对比

6．4本章小结

7．1研究工作总结

7．2展望

参考文献

攻读硕士学位期间的研究成果

致谢