网结形式及其力学性能的研究

来源 :东华大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gonewind
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文根据有结网、经编型无结网以及辫编型无结网的编织工艺原理,围绕三种网状织物的结构特性,分别对三种网结的拉伸强度、疲劳强度和结构稳定性等力学性能进行研究。研究内容分为理论研究、仿真研究以及实验研究三个部分。针对三种网结的编织结构特点,研究了三种网结的编织工艺,为了解决对比试验的单一变量问题,设计了编织方案并进行样品编织。根据编织方案,分别构建了三种网结的三维理论模型。通过基圆旋转以及曲面相交的方法得到由四根纱线倍捻的有结网的网结模型;基于二维图像法,设计出了交织中的纱线投影轨迹,再将投影轨迹合成三维空间轨迹,得到了经编型无结网的三维模型;通过将纱线轨迹分解成x轴、y轴和z轴方向上的分运动,由携纱器和牵引装置的共同运动确定纱线的空间轨迹,再用样条曲线进行优化,最终得到辫编型无结网的三维模型。运用有限元软件对上述网结模型进行了拉伸试验模拟,获得了相同拉伸载荷作用下的应力应变分布规律。有限元分析结果表明,三种网结的应力集中最严重区域首先出现在网结与网脚相连位置,纱线的扭转、弯曲程度对网结的力学性能影响较大;施加同等载荷下,辫编型无结网的纱线在轴线方向上的变形趋势比较一致,经编型无结网的纱线在轴线方向上的变形最大,有结网的网脚纱线在轴线方向上的变形趋势相同,网结处的纱线拉伸变形非常不明显。综合分析可得,有结网的网脚和网结均具有很好的结构稳定性。通过拉伸断裂试验和循环试验,得到拉伸应力应变曲线和拉伸循环应力应变曲线,分析了三种网状织物的拉伸断裂性能以及耐疲劳性能,并验证了有限元分析的正确性。结果表明,三种网状织物均在网结处造成应力集中,发生破坏,这符合有限元分析中应力分布规律;通过试验值和模拟值的应力应变曲线对比,证明了三维结构模型的可靠性和有限元分析的正确性;网结的编织结构是影响其力学性能的重要影响因素,在材料、网脚线密度、长度等其他条件相同的情况下,网状织物的拉伸性能、耐疲劳性能和结构稳定性有很大差异。综合分析可得,辫编型无结网的断裂强度最高,有结网的耐疲劳性和稳定性最好,经编型无结网的延伸性最好。
其他文献
合理的通风方式有助于提高室内空气品质,人体热舒适性及促进建筑节能等优点。目前空调系统常用的通风方式有混合通风(Mixing Ventilation,简称MV)和置换通风(Displacement Ventilation,简称DV)。MV不受季节限制可以应用于供冷与供暖工况,但通风效率较低。相对于MV,DV提高了室内空气品质,且节能性好,但是由于较低的送风口风速使得其无法应用于冬季供暖工况。作为一种
本文以高校数据中心为例,从数据治理及数据应用两个维度介绍了数据中台在整个数字校园框架中的功能及位置。笔者以高校数据治理体系建设、治理方式和治理效果为导向,设计了数据中台治理体系架构,分析数据资产化过程中挖掘数据资产的重要性,实现高校数据资源价值的最大化,并将有价值的数据无缝接入数据中台,清晰转换生成数据仓库,为高校师生提供更好的数据服务。
船舶制造属于典型的离散制造,其生产资源与加工工艺复杂。在产品生产过程中复杂的资源与加工工艺流程不可避免的存在随机性、动态性,对船舶加工过程资源与流程等知识的建模、更新及管理分析提出了巨大挑战。目前,主要的研究成果聚焦在既定的生产资源以及流程上来进行建模分析,关注复杂资源与流程的表达形式,缺乏考虑实际加工过程中可能发生的变异;同时车间管理者对船舶车间所累积的海量加工过程信息利用也不充分,不仅增加了数
毛细辐射空调系统属于温湿度独立控制系统,该系统温度和湿度分别由不同的系统独立控制,相比于传统的空调系统能节约不少能耗,并且能够营造更好的室内环境,这些优点使毛细辐射空调系统具有很大的发展前景。毛细辐射空调末端与冷热源及新风系统之间有很多的组合方式,本文使用EnergyPlus对毛细辐射末端结合不同冷热源及不同新风系统的空调系统进行全年动态能耗模拟,并对其中相对节能的系统进行节能优化。本文以某居民建
风洞换热器作为风洞的重要部件,起到降低风洞空气温度、保持风洞稳定运行的作用,风洞换热器还影响风洞的阻力损失。设计一种传热性能好且阻力损失小的换热器具有重要意义。提出一种多流道横向翅片扁管换热器,采用试验与数值相结合的方法,研究其传热和流动特性,通过优化设计得到其最佳结构参数,以期在风洞中发挥重要作用。首先,通过试验研究多流道横向翅片扁管换器传热和流动性能,选用尺寸为768×420×154mm的多流
城镇化进程中,一线城市里高密建筑群阻碍了建筑间局部气流的运动,造成行人区风速过低无法快速带走建筑散热。这一现象加剧了城市热岛同时也降低了城市的宜居性,尤其是造成了市民在室外活动时的热不舒适。建筑架空设计被证明能够有效放大其周围行人区的风速和湍流强度,但已有研究多关注单栋架空建筑及有无周围建筑对其改善效果的影响,尚缺乏对建筑群中不同架空形式及其对行人区风热环境影响的探讨。此外,现有建筑风环境研究中仅
随着经济与科技在中国的发展,建筑能耗日益增长,我国建筑能耗占社会总能耗的比例接近30%,尤其是暖通空调系统对于能源需求越来越大,过多的需求导致整个社会资源趋于逐年降低状态,降低建筑能耗已然成为社会各界关注的重点。研究室外天气变化对分析室内温度及传热的动态影响,提高建筑节能率具有重要意义,在已有研究中,主要集中在室外气温、保温方式、围护结构传热参数的影响。实际上,天气阴晴变化特征也会导致外围护结构吸
地铁是城市交通运输量最大、发展最快的可持续性交通出行工具。我国基于地铁站点对城市空间的综合设计与利用正处于摸着石头过河的起步阶段。对于今天以公共交通为导向的城市规划来说,如何使得地铁站点与其辐射的周边城市公共空间形成良好的互动,是值得思考和研究的问题。上海轨道交通近二十年来快速发展,已形成较为成熟的地铁网络。通过地铁站点来引导城市空间形态与功能的转变,从而满足城市出行者的活动需求的绿色发展理念正在
散纤维先染色后织造的工艺,从产品方面看,可以获得相同或不同组分多种颜色纤维的混纺纱线,满足客户对颜色、风格等的要求,产品附加值高;从工艺流程看,生产周期短,加工成本低,可以实现小批量多品种生产。棉纤维经过传统碱精练后,强力损伤较大。粘胶纤维的强力比棉小,湿强只有干强的50%。色纺纱对纤维的可纺性要求较高,即要求在前处理、染色、水洗等过程中,纤维的强力损伤应减小。研究以此为出发点,本着节约能源资源、
中国古代家具的历史源远流长,尤其是“明式家具”所取得的成就举世瞩目,在今天依然具有极强的生命力。“中而新”的设计理念于上世纪50年代提出,经过几十年的探索与实践,“新中式”的概念逐步孕育并丰富起来,以适应时代变迁下的新的生活方式与审美需求。所谓“新”,指的是对当下的关照与契合,“中”则是延续传统与文脉。从这一角度来看,“新中式”的设计理念在整体上呈现出开放而流动的特点。“模件化”的概念最早由德国著