股線橫、縱向分形維數(shù)與股線結(jié)構(gòu)及強(qiáng)伸性的關(guān)系.pdf

1、分形是近二、三十年發(fā)展起來(lái)的一門(mén)新的學(xué)科，對(duì)分形理論的研究開(kāi)闊了人們對(duì)自然界結(jié)構(gòu)形式的認(rèn)識(shí)。肌腱和羊毛的層級(jí)結(jié)構(gòu)是一種特有的分形結(jié)構(gòu)，通過(guò)研究計(jì)算發(fā)現(xiàn)肌腱和羊毛的分形維數(shù)值都接近于黃金分割點(diǎn)，這個(gè)有趣的現(xiàn)象從微觀結(jié)構(gòu)方面解釋了肌腱良好的儲(chǔ)存和傳遞高強(qiáng)力的性能和羊毛良好的保暖性。
　　 股線橫、縱截面也是一種特殊的分形結(jié)構(gòu)，股線粗細(xì)不同、合股根數(shù)不同、股線的捻度不同，會(huì)產(chǎn)生不同的分形維數(shù)。因此本論文給予了股線的分形維數(shù)計(jì)算公式，嘗

2、試將分形理論應(yīng)用于股線方面，通過(guò)設(shè)計(jì)幾種不同類(lèi)型的股線，探討了股線橫、縱向分形維數(shù)與單紗在股線中的排列結(jié)構(gòu)及股線拉伸性能關(guān)系，研究工作由以下部分組成。
　　 第一部分探討了股線橫向分形維數(shù)與股線中單紗的幾何排列關(guān)系。在對(duì)紡制的三、四、六股線的研究中發(fā)現(xiàn)，合股根數(shù)相同的條件下，股線中單紗的排列傾向于股線橫向分形維數(shù)大的時(shí)候。因?yàn)楣删€橫向分形維數(shù)越大，其空間維數(shù)越大，股線的半徑小，結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定。
　　 第二部分對(duì)所紡制的不同捻

3、度的三、四、六股線進(jìn)行強(qiáng)伸性測(cè)試，結(jié)果發(fā)現(xiàn)其斷裂強(qiáng)度都有一個(gè)共同的特點(diǎn)即一開(kāi)始都是隨著扭曲分形維數(shù)值的增大，股線斷裂強(qiáng)度增大，到一定值后呈現(xiàn)波動(dòng)性。三、四、六股線的斷裂伸長(zhǎng)率隨股線縱向分形維數(shù)增大呈指數(shù)增長(zhǎng)的趨勢(shì)，它們的理論關(guān)系式可表達(dá)為△L=a+bexp(π+√8ln4(DZ-1))，且六股線的斷裂伸長(zhǎng)率最大。
　　 兩根或兩根以上的單紗合并加捻制成的紗線為股線，股線再合并加捻成為復(fù)捻股線。復(fù)捻股線可以用作縫紉線、提花機(jī)用通絲