碳纖維多層變截面立體織機引緯構研究.pdf

1、碳纖維是目前世界航空航天領域首選的高性能材料，具有高強度、高模量、耐高溫、抗疲勞、導電、質輕、易加工等多種優(yōu)異性能，正逐步征服和取代傳統(tǒng)材料?，F(xiàn)已廣泛應用于航天、航空和軍事領域。因此高性能碳纖維的紡織裝備技術的研究顯得尤為重要。本文對碳纖維多層變截面立體織機引緯機構的研究為現(xiàn)代三維織造設備的改進提供了堅實的理論基礎。論文重點對以下方面進行研究和探討:
　　通過對現(xiàn)有碳纖維織物特別是變截面立體織物織物結構及織造方法進行研究，結合碳纖

2、維立體織機的技術要求和織物的技術要求，總結出變截面引緯的獨有的特點和要求。根據(jù)對變截面引緯機構的特點和要求，分析設計引緯機構的各個功能結構，對比現(xiàn)有機構進行機構方案的選擇確定，最終給出引緯機構設計方案。設計了一套雙側布置的單側引緯機構和一套可以三向調節(jié)的拖緯裝置。結合織機的技術要求和機構方案對引緯機構的運動規(guī)律進行設計分析。根據(jù)機構設計方案進行三維設計，并對引緯機構進行動力學建模仿真，得到劍桿運動規(guī)律曲線。
　　分析變截面織物結構

3、及角聯(lián)織物織造方法，并提出一種織造此類變截面織物的織造方法。對織造過程中引緯行程的變化規(guī)律進行分析討論，給出引緯行程變化規(guī)律數(shù)學模型。對引緯劍桿運動規(guī)律進行分析研究，運用一種簡便方法設計計算劍桿運動的修正梯形加速度運動規(guī)律，并通過Matlab編程得到運動規(guī)律的詳細曲線。
　　通過對引緯機構的分析，得出引緯運動規(guī)律和齒輪嚙合是影響劍桿運動穩(wěn)定性和劍桿振動的原因，通過Adams對引緯機構采用不同運動規(guī)律對引緯機構動力性能的影響作方針對

4、比，結果表明相比采用不同運動加速度規(guī)律，由于齒輪齒條嚙合產(chǎn)生的嚙合力沖擊對引緯機構動力性能的影響更大。提出采用兩個異相位小模數(shù)齒輪同時嚙合一個齒條的方法來改善碳纖維立體織機引緯機構動力性能，增強引緯機構運動平穩(wěn)性，并通過Adams動力學仿真對幾種方案進行分析對比，驗證了本文提出設計方案的可行性及預期效果。
　　對織機進行試織實驗，驗證引緯機構基本滿足應用需要，同時通過實驗也發(fā)現(xiàn)了織機引緯機構的不足。并且對織機的整體運行，以及碳纖維