不同纱线张力下的三维正交织物微观几何结构建模

摘要：

从织物组织入手,建立纱线截面形状为圆形的三维正交织物拓扑结构.在此基础上,采用数字单元法理论在纱线首尾两端施加周期性边界和恒定张力,并通过纱线纤维化离散方法,将纱线分为既定数量的数字纤维,进而改变其截面形状和空间构型,实现织物织造成型过程的动态仿真.研究结果表明,施加较大的经纬纱张力及较小的接结纱张力,所得数值模型的经纱与纬纱厚度均匀且能保持伸直状态,接结纱截面变化情况与真实正交织物相符.当经纬纱线张力为0.2 N、接结纱张力为0.01 N时,织物数值模型厚度与实验值仅差9.55％,其微观几何结构与织物样本显微图像吻合度较高,验证了数字单元法理论在织物亚纱线尺度建模的有效性.

关键词：三维正交织物、亚纱线尺度、纱线张力、数字单元法、周期性边界条件、复合材料

分类号：TB332(工程材料学)

资助基金：重庆市教委科学技术研究计划项目 ;重庆市留学人员回国创业创新项目

在线出版日期：2021-02-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：19-27