三維筒狀織物的結(jié)構(gòu)與上機設(shè)計.pdf

1、筒狀結(jié)構(gòu)件是工程中應用比較廣泛的一種基本構(gòu)件，隨著輕質(zhì)高強復合材料需求的增長，三維紡織復合材料得到了迅速的發(fā)展，使用三維筒狀織物作為增強體的復合材料具有質(zhì)量輕、比強度高、耐疲勞性能優(yōu)異、耐腐蝕性能好等特點，越來越得到廣泛的青睞。
　　縱觀國內(nèi)外三維筒狀織物的研究現(xiàn)狀及發(fā)展，目前已出現(xiàn)了多種織造方法以及相關(guān)的三維筒狀織機。但這些織造方法都存在一定的不足，如尺寸小、厚度薄，產(chǎn)品適應性差，織造效率低等；另外，三維筒狀織機也大多處于手動或

2、半機械狀態(tài)，而且很難保證所得三維織物的質(zhì)量，可織造的三維機織物的種類也很有限。圓軌道法是一種新型的三維筒狀織物織造技術(shù)，此方法的經(jīng)紗沿圓周方向排列，可沿圓形軌道做周向運動；緯紗則是沿徑向引入織口，采用周向開口，徑向引緯，軸向打緯的方式進行織造，可以實現(xiàn)引緯的連續(xù)化。
　　目前，圓軌道法處于研究初級階段，已經(jīng)成功織制了3D正交組織的織物，但現(xiàn)在織造立體織物比較常用的是2.5D組織，本文主要通過組織結(jié)構(gòu)的設(shè)計、上機參數(shù)設(shè)計、上機織造和

3、織物的下機分析四個方面來研究筒狀織物的結(jié)構(gòu)和上機設(shè)計。
　　首先，本論文對圓軌道織機進行了簡要介紹，分析了多種三維織物組織，并由于筒狀織物結(jié)構(gòu)的特殊性，經(jīng)過分析，有多種經(jīng)紗上機的方法，理論上分析了不同上機方法的區(qū)別；接著對圓軌道織機進行了調(diào)整，使其更方便人工的操作及滿足筒狀織物的要求；最后采用滌綸股線完成三種三維組織的上機織造，織物下機后采用火棉膠將其結(jié)構(gòu)固定，測試織物下機后的相關(guān)參數(shù)，圖像采集織物中的表面形態(tài)和截面形態(tài)，并分析了

4、原因，為后期的研究指明了方向。通過研究，表明：
　?。?）圓軌道法適合織制所有三維組織的筒狀織物，并且隨著軌道層數(shù)的增多，可織制的筒狀織物的厚度越來越大；
　　（2）利用圓軌道法，織制三維筒狀織物時，會有多種經(jīng)紗上機方法，經(jīng)紗上機方法的不同，會影響實際織造過程中的引緯紗線根數(shù)及織造效率，最終得到筒狀織物的結(jié)構(gòu)也是不同的；
　?。?）圓軌道織機上的載紗滑塊可以沿著軌道自由移動，不受其它層軌道的影響，同時還可以改變各層的經(jīng)