高模量纖維針織編織過程的研究.pdf

1、高模量纖維因其本身獨(dú)特的理化性能，而成為復(fù)合增強(qiáng)材料的首選原料。近年來，針織結(jié)構(gòu)本身的彈性、能量吸收性及可成形性越來越受到人們的青睞。高模量針織復(fù)合增強(qiáng)材料具有廣闊的應(yīng)用前景。然而，高模量纖維的高強(qiáng)度高模量特性和針織結(jié)構(gòu)的編織工藝過程造成了使用高模量纖維順利完成針織線圈結(jié)構(gòu)的編織難度很大。國內(nèi)外學(xué)者們已對(duì)高模量纖維(主要是玻璃纖維)的針織編織性能做了一些研究，而對(duì)碳纖維和高強(qiáng)聚乙烯纖維的針織編織性能研究的參考文獻(xiàn)較少。本課題針對(duì)高模量纖

2、維特別是碳纖維在針織編織成圈過程中線圈形態(tài)的變化，編織工藝參數(shù)優(yōu)化等方面的內(nèi)容進(jìn)行研究。
　　 本研究結(jié)合材料力學(xué)彎曲理論和紡織材料物理，探討了紗線的彎曲性能；分析了針織編織成圈過程：研究了紗線彎曲性能對(duì)針織編織成圈過程的影響。在此基礎(chǔ)上提出了通過觀察測(cè)量編織成圈過程中紗段彎曲極小值的變化規(guī)律來研究紗線的針織編織性能。
　　 在本研究中選用碳纖維、高強(qiáng)聚乙烯纖維、不銹鋼單絲和普通毛紗四種紗線為原料，在機(jī)號(hào)為E7的手動(dòng)橫機(jī)

3、上分別編織三種不同彎紗深度值的緯平針組織和1×1羅紋組織。利用數(shù)碼相機(jī)靜態(tài)拍攝特定織針的編織成圈過程得到圖片，采用Matlab圖像處理和多項(xiàng)式擬合程序得到各種紗線在不同編織工藝參數(shù)下各個(gè)階段線圈圈干曲率半徑值，得到高模量紗線線圈圈干曲率半徑隨針織針頭所在位置的變化曲線。從分析紗線特性、彎紗深度和組織結(jié)構(gòu)三個(gè)方面比較分析紗線線圈圈干曲率半徑的變化規(guī)律，得出紗線特性和彎紗深度是影響高模量纖維編織性能和編織過程的結(jié)論，其中紗線的抗彎剛度和摩擦