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期刊信息
纺织学报
(月刊 1979年创刊)
主编:刘 军
编辑部主任:张洪玲
主管:中国科学技术协会
主办:中国纺织工程学会
编辑出版:《纺织学报》杂志社
ISSN 0253-9721
CN 11-5167/TS

当期目录

    2017年 第38卷 第11期 刊出日期:2017-11-15
    • 纤维材料
      石墨烯改性聚苯硫醚纤维光稳定性及其增强机制
      胡泽旭 陈姿晔 相恒学 邱天 汤宇泽 周哲 朱美芳
      纺织学报. 2017, (11):  1-8.  doi:10.13475/j.fzxb.20170404008
      摘要 ( 123 )   PDF (2314KB) ( 81 )   收藏
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      为提高聚苯硫醚纤维的光稳定性,采用熔融复合纺丝技术,制备了一系列聚苯硫醚石墨烯(PPS-G)纳米复合纤维。表征了氙灯老化处理前后纳米复合纤维的力学性能保持率和熔融行为,探索了石墨烯对纳米复合纤维紫外光稳定性的增强机制。结果表明:老化处理192 h后,随着石墨烯质量分数的提高,纳米复合纤维的力学性能保持率显著增加。当石墨烯质量分数为1.0 %时,纳米复合纤维的断裂强度和断裂伸长保持率分别为80.2 %和90.6 %,相比纯纤维分别提高了23.08 %和26.1 %;光老化对PPS-G-1.0纳米复合纤维熔点的影响明显减小,纯纤维的熔点下降幅度为7.1℃,而PPS-G-1.0 纳米复合纤维熔点仅下降3.0℃;石墨烯对聚苯硫醚纤维的光稳定性具有很好的增强效果。

      竹原纤维的分级提取及其性能
      王春红 陈祯 李园平 YOUSFANI Sheraz Hussain Siddique 陈雅颂
      纺织学报. 2017, (11):  9-15.  doi:10.13475/j.fzxb.20170201707
      摘要 ( 101 )   PDF (2235KB) ( 42 )   收藏
      相关文章 | 多维度评价

      为探究不同竹龄及不同取材部位竹原纤维性能的变异规律,以不同竹龄、不同部位的慈竹为原料,采用物理化学结合的方法提取竹原纤维,并分别测定竹原纤维的化学组成、纤维的表面形貌、纤维的密度、吸湿性能、拉伸强度。结果表明:相同部位竹原纤维,随竹龄的增加,纤维的密度先增大后减小,纤维的回潮率先减小后增大;相同竹龄竹原纤维,随着距地高度的增加,纤维密度增加,回潮率先稍有降低后升高。3年生慈竹梢部纤维密度最大,为1.70 /cm3,4年生的基部纤维密度最小,为1.51 g/cm3。3年生慈竹中部纤维回潮率最低,为12.94%,其不同部位竹原纤维拉伸强度较为稳定,4年生中部竹原纤维拉伸强度最大,为787.42MPa。

      复合静电纺超细聚丙烯腈纳米纤维的制备
      李晴碧 刘琴 顾迎春 彭旭 李静静 蒋洁 陈胜
      纺织学报. 2017, (11):  16-21.  doi:10.13457/j.fzxb.20170500907
      摘要 ( 81 )   PDF (2487KB) ( 55 )   收藏
      相关文章 | 多维度评价

      为获得比常规静电纺丝纤维直径更细的聚丙烯腈(PAN)纳米纤维,采用复合静电纺丝方法制备了聚丙烯腈/醋酸丁酸纤维素(PAN/CAB)复合纳米纤维,再溶解掉复合纳米纤维中的CAB组分,得到超细PAN纳米纤维并对其进行氨基化改性后用于吸附直接红23(DR23)染料。研究了PAN和CAB的混合比例、纺丝溶液质量分数和纺丝液挤出速度3个因素对所得PAN 纳米纤维直径的影响,并比较了常规静电纺和复合静电纺制备出的PAN纳米纤维改性后的染料吸附量。实验结果表明:该方法制得的PAN纳米纤维的平均直径在50~80 nm范围内,其中当PAN和CAB的质量比为15:85、纺丝溶液质量分数为15%、纺丝液挤出速度为1.5 mL/h、纺丝电压为10 kV、接收距离为20 cm时,得到的PAN纳米纤维的平均直径为50 nm;改性后纳米纤维对DR 23的平衡吸附量达833mg/g。

      摩擦驻极对聚四氟乙烯纤维非织造布过滤性能的影响
      钱幺 赵宝宝 邓辉 钱晓明
      纺织学报. 2017, (11):  22-26.  doi:10.13475/j.fzxb.20170501705
      摘要 ( 85 )   PDF (1458KB) ( 56 )   收藏
      参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

      为研究聚四氟乙烯(PTFE)纤维在加工过程中的摩擦效应所产生的静电荷对非织造材料过滤效率的影响机制,制备高效低阻的非织造过滤材料。选取PTFE纤维为原料,经过短纤梳理、针刺复合的方式制备了不同克重的PTFE纤维针刺非织造布,测试了摩擦驻极后0~40 d 内非织造布的表面静电势以及过滤性能,并分析了针刺非织造布的电荷存储稳定性。结果表明:经过梳理、针刺加工的PTFE纤维非织造布具有很高的过滤效率和较低的过滤阻力;面密度越大,非织造布的表面电势越大,过滤效率越高,面密度为220 g/m2的PTFE纤维摩擦驻极过滤材料对0.26μm颗粒物的过滤效率可达99%以上,并且静电衰减周期较长;水浸泡对静电衰减的影响较小。

      纺织工程
      单纤维柔软性的新型测试方法与优化
      徐晓霞 危惠敏 付少举 张佩华
      纺织学报. 2017, (11):  27-31.  doi:10.13475/j.fzxb.20170304805
      摘要 ( 64 )   PDF (1474KB) ( 39 )   收藏
      相关文章 | 多维度评价

      针对目前测量单纤维柔软性的方法中公式复杂、测量误差大和测量范围受限等问题,设计了一种新型的单纤维柔软性测试方法。详细描述了所设计的模具并阐述了制样方法,测试了不同弯曲刚度的聚乳酸和聚丙烯单纤维的压缩力,以表征单纤维的柔软性能;探讨了不同的制样根数及压脚直径对该测试方法精准性的影响程度,并对测试参数进行了优化。结果表明:本文方法可通过压缩力的大小有效地表征单纤维的柔软性,具有测试方法简单、适用范围广的优点;同时根据单纤维柔软性测试参数得出,压脚直径为10 mm,制样根数为10 时,可更好地减少试验误差。

      数码转杯纺成纱原理及其纱线特点
      杨瑞华 薛元 郭明瑞 王鸿博 周建 高卫东
      纺织学报. 2017, (11):  32-35.  doi:10.13475/j.fzxb.20161200604
      摘要 ( 60 )   PDF (1618KB) ( 50 )   收藏
      相关文章 | 多维度评价

      为开发新颖的纱线品种,提高纱线生产效率,提出数码转杯纺成纱方法并介绍其原理,对成纱色彩特点进行研究。数码转杯纺采用3 组分异步喂入的方式,纤维通过分梳辊的梳理和混合,在转杯内离心力作用下再次混合并凝聚成须条,经加捻后成纱,再由引纱罗拉导出形成特种纱线。该工艺过程可随机调控转杯纺成纱的线密度及混纺比,生产多种混合均匀的混色纱和混纺纱品种。分别纺制了混色纱、变色纱、段彩纱、竹节纱、彩节纱和双变纱等典型数码纱,并对其色彩特点进行分析,总体来说数码转杯纱不同颜色的单纤维混合均匀,纱线颜色柔和。

      空气网络包覆弹力纱中氨纶丝实际预牵伸倍数测试
      敖利民 及二丽 莫晓旋 李向阳 李春钢
      纺织学报. 2017, (11):  36-40.  doi:10.13457/j.fzxb.20161200105
      摘要 ( 55 )   PDF (1680KB) ( 43 )   收藏
      相关文章 | 多维度评价

      为测试与评价空气网络包覆弹力纱的实际弹性,分析了空气网络包覆弹力纱的结构及其拉伸性能特征,提出了采用“力学拉伸曲线前段解析法”测算氨纶丝实际预牵伸倍数的方法;分析了典型无张力拉伸断裂曲线,给出了氨纶丝实际预牵伸倍数的计算方法,并对不同规格的空气网络包覆弹力纱进行了测试与分析。结果表明:采用无预加张力拉伸试验的方法,可测得氨纶丝预牵伸的伸长量;结合拉伸试验试样长度,可计算出氨纶丝的实际预牵伸倍数;氨纶丝实测预牵伸倍数均小于名义预牵伸倍数,二者差异的大小取决于预牵伸倍数以及氨纶丝的线密度。氨纶丝的预牵伸倍数越大,差异越大;氨纶丝的线密度越大,差异越小。

      三原组织织物拉伸力学性能有限元仿真
      李瑛慧 谢春萍 刘新金
      纺织学报. 2017, (11):  41-47.  doi:10.13475/j.fzxb.20161205107
      摘要 ( 65 )   PDF (1945KB) ( 46 )   收藏
      相关文章 | 多维度评价

      为使织物在设计前就可预估其拉伸性能,对织物拉伸过程进行了有限元模拟和试验验证。通过超景深数码显微镜对织物试样的细观照片进行尺寸测量,得到纱线的几何结构参数,借助AutoCAD绘图软件建立了三原织物单胞物理模型;基于纱线拉伸试验和织物周期边界条件理论,利用有限元分析软件ANSYS研究了三原织物的拉伸性能;并将有限元仿真结果与拉伸试验结果进行对比。结果表明:织物经向拉伸时,经向平均应力、经向平均应变、纬向平均应变和泊松比的有限元模拟结果与试验结果的差异均在5%左右;经向弹性模量的有限元模拟结果与试验结果的差异也在10%以内;证明有限元仿真的可行性。

      全成形毛衫的结构与编织原理
      彭佳佳 蒋高明 丛洪莲 王敏
      纺织学报. 2017, (11):  48-55.  doi:10.13475/j.fzxv.20161106108
      摘要 ( 72 )   PDF (2189KB) ( 39 )   收藏
      相关文章 | 多维度评价

      为解决毛衫套口用工难的问题,更好地开发与推广全成形毛衫产品,从编织结构、编织工艺以及编织效率3方面对全成形毛衫进行分析与研究。从成形原理、全成形织针编织动作等方面详述了四针床电脑横机的编织原理。根据全成形毛衫以筒形为单位进行编织的原理,提出单筒形、多筒形、异形结构的全成形毛衫结构分类方法,并对3种结构的款式进行了举例。以开发一款多筒形结构套头毛衫为例,详细分析了全成形毛衫罗纹、成形、袖身合并、领以及合肩缝等关键部位在四针床电脑横机上的编织工艺,并将全成形毛衫和普通成形毛衫的编织时间进行对比。结果表明,全成形毛衫的编织效率提高40%以上。

      蜂窝状三维整体机织复合材料的弯曲性能及其有限元模拟
      吕丽华 黄耀丽 崔婧蕊
      纺织学报. 2017, (11):  56-60.  doi:10.13475/j.fzxb.20170400606
      摘要 ( 28 )   PDF (1881KB) ( 56 )   收藏
      相关文章 | 多维度评价

      为解决蜂窝状复合材料在黏合压制过程中整体性差的问题,经合理设计在普通织机上织造截面为三角形的蜂窝状三维机织物,并采用真空辅助树脂传递模塑成型工艺将蜂窝状三维机织物制备成复合材料。通过实验和Abaqus有限元模拟的方法,对比分析材料在不同加载速度下的载荷位移曲线、最大载荷速度曲线、最大吸能及破坏模式。结果表明,实验方法和有限元模拟得到的结果具有很好的统一性。使用模型可预测截面为三角形蜂窝状三维机织复合材料的力学性能,为高冲击损伤容限的蜂窝状三维机织复合材料优化设计提供理论参考。

      三维纺织基疝修复假体的压缩性能定量研究
      苗琳莉 毛迎 李彦 孙红蕊 关国平 王富军 王璐
      纺织学报. 2017, (11):  61-67.  doi:10.13475/j.fzxb.20161006407
      摘要 ( 51 )   PDF (2000KB) ( 45 )   收藏
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      三维纺织基疝修复假体良好的抗压缩性能是保证疝气治疗无张力手术的关键,然而目前对于其抗压缩性能的评价尚无量化研究。为此,通过采用压缩仪探索定量表征三维纺织基疝修复假体抵抗压缩性能的测试方法及指标,进而获得影响测试结果的主要因素。结果表明:压缩仪测试可定量表征三维纺织基疝修复假体的压缩性能;压缩强力、应力松弛率和塑性变形率可较全面地评价三维纺织基疝修复假体的压缩性能;约束环直径和压缩量等测试参数对三维纺织基疝修复假体的抗压缩性能指标均有明显影响;三维疝修复假体的压缩测试最佳参数为3 cm直径约束环,30%压缩量。

      染整与化学品
      乙酰乙酸酯化淀粉浆料的制备及其性能
      张朝辉 徐珍珍 刘新华 李伟
      纺织学报. 2017, (11):  68-72.  doi:10.13475/j.fzxb.20170300405
      摘要 ( 62 )   PDF (1458KB) ( 42 )   收藏
      参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

      为弥补天然淀粉浆料的性能不足,通过改变双烯酮对酸解淀粉(ATS)的重量比,制备一系列不同取代度的乙酰乙酸酯化淀粉(AAS)。研究了AAS的浆液黏度、浆膜力学性能、黏附性能和浆纱性能。结果表明:乙酰乙酸酯化变性能增强淀粉的浆膜力学性能和对纤维的黏附性能。当取代度在0.014 - 0.085范围内,随着变性程度的增加,AAS的浆膜断裂伸长率和对纤维的黏附性表现出先增大后减小的变化规律,而浆膜断裂强度则表现出先减小后增大的变化规律。当取代度为0.056时,浆膜断裂伸长率达到最大值3.88%,对涤纶纤维、棉纤维的黏附力分别达到最大值137.54 N和69.32 N;AAS作为浆料时,取代度以0.028 - 0.071为宜;AAS比ATS更能提高对13 tex 涤/棉( 65/35)经纱的浆纱性能。

      中低温水溶季铵阳离子淀粉浆料的合成及其浆纱性能
      沈艳琴 武海良 熊锐 毛宁涛
      纺织学报. 2017, (11):  73-78.  doi:10.13475/j..fzxb.20161204606
      摘要 ( 47 )   PDF (1742KB) ( 44 )   收藏
      相关文章 | 多维度评价

      为了解决淀粉中低温水不溶的问题,根据中低温浆纱工艺对浆料水溶性、黏度、成膜性及对纺织纤维粘附性能的要求,采用酸解、季铵阳离子化和乙醇-碱法对淀粉进行改性,合成了一种中低温水可溶季铵阳离子淀粉浆料。采用扫描电了显微镜、红外光谱、电泳仪分析了所制得浆料的微观结构。研究了乙醇-碱法制备中低温水可溶淀粉时,反应温度、反应时间、乙醇用量、水含量、碱量对该淀粉浆料溶解性能的影响,测试了该淀粉浆料的浆液、浆膜性能。结果表明,反应温度为60℃,反应时间为50min,淀粉、水、乙醇和碱的量比为1:20:8:0.4时,所制得的淀粉浆料可溶于室温水中,浆液具有良好的黏度和抗凝沉性。

      活性染料Pickering乳液非均相浸渍染色
      韩莹莹 孙丽静 钟毅 徐红 毛志平
      纺织学报. 2017, (11):  79-83.  doi:10.13475/j.fzxb.20161101505
      摘要 ( 40 )   PDF (1427KB) ( 42 )   收藏
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      针对传统活性染料水浴染色上染率低、废水排放量大及电解质含量高等问题,研究了活性染料Pickering乳液非均相浸渍染色工艺。以有机醇醚作为染色介质,疏水性纳米SiO2粒子作为乳化剂,将安诺素藏青L-3G染料水溶液分散于有机醇醚中,并对棉机织物进行染色,测试着色织物的K/S值、固色率及匀染性。结果表明,活性染料Pickering乳液染色最佳工艺为:水质量分数15%,染色时间30min,温度70°C,Na2SO4质量分数0.6%,碱剂质量浓度20 g/L,纳米SiO2粒子质量分数1.5 %;活性染料安诺素藏青L-3G在Pickering 乳液中的固色率可达到85 %,K/S值及固色率均较传统水浴染色更高,同时皂洗牢度和耐摩擦牢度均达4~5级,匀染性较好。

      超高分子质量聚乙烯纤维分散染料染色性能
      王晓春 闫金龙 张丽平 赵国樑 张健飞
      纺织学报. 2017, (11):  84-90.  doi:10.13475/j.fzxb.20161202207
      摘要 ( 55 )   PDF (1769KB) ( 45 )   收藏
      相关文章 | 多维度评价

      为解决染料难以对超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维上染的问题,筛选具有超高疏水、良好结构平面性的甲基黄分散染料对UHMWPE纤维进行染色,并探讨其染色性能。试验讨论了染色温度、时间、分散剂用量及pH值等因素的影响,测定了甲基黄染料对UHMWPE纤维的染色动力学与热力学行为。研究结果表明甲基黄染料对UHMWPE纤维具有良好的染色性能,其优化工艺为:染色温度130 ℃,分散剂用量0.3 %,时间60 min,pH=5,此时染色所得纤维各项色牢度均达3-4级以上;通过拟合计算甲基黄染料对UHMWPE纤维吸附等温线类型为Nernst型吸附、半染时间为24.34 min、130 ℃时的扩散系数为5.21×10-17 m2·s-1、标准亲和力约为5.56 kJ·mol-1。

      改性活性染料对涤纶织物的紫外光引发接枝染色
      李静 王晓 邵伟 崔永珠 魏春艳
      纺织学报. 2017, (11):  91-96.  doi:10.13475/j.fzxb.20161105006
      摘要 ( 32 )   PDF (1677KB) ( 51 )   收藏
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      为实现涤纶织物的室温短时紫外光接枝生态染色,采用2-甲基-3-丁烯-2-醇单体改性活性染料,在碱处理涤纶的基础上采用紫外光照射接枝改性染料单体。通过核磁共振氢谱(HNMR)、傅里叶变换红外光谱(ATR)、扫描电子显微镜 (SEM) 等测试手段对改性染料和染色前后的涤纶织物的化学结构进行表征。通过测试织物的染色深度、摩擦牢度、透气性能、拉伸性能、刚柔性能等分析涤纶织物染色前后服用性能的变化。结果表明,相比于未处理染色涤纶织物,碱处理涤纶染色织物具有较好的染色深度,色差值ΔE将近14,干摩擦牢度达4级,湿摩擦牢度达3-4级,且拉伸性能、刚性和透气性稍下降。

      新型氮-磷阻燃剂制备及其对棉织物的阻燃性能
      邓继勇 柳芊 董新理 汪南方
      纺织学报. 2017, (11):  97-101.  doi:10.13475/j.fzxb.20170100705
      摘要 ( 54 )   PDF (1317KB) ( 57 )   收藏
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      为同步实现纺织品高分子材料高效、低毒的阻燃性能,充分利用氮-磷之间的协同效应,以六氯环三磷腈(HCPP)为骨架,通过亲核取代反应将笼状季戊四醇磷酸酯(PEPA)引入其中,制备了一类新型氮-磷无卤阻燃剂(HCPPA),其化学结构通过IR和1H-NMR进行表征,产品收率66.2%;其棉织物阻燃性能通过氧指数仪和垂直燃烧仪进行测试,结果表明,当阻燃剂添加量为 28 % 时,HCPPA 的极限氧指数高达35,阴燃时间为0.3 s,经HCPPA 处理的棉纱卡水洗15次后极限氧指数仍然高达32.5,显示了优异的阻燃性能和良好的耐水洗性。与近年来开发的六苯氧基环三磷腈(HPCTP)和季戊四醇磷酸酯(PEPA)相比,HCPPA具有更优异的阻燃性能,有望在纺织、塑料和涂料等产品的阻燃工业中具有更好的应用前景。

      服装工程
      应用响应面优化法的文胸泡沫模杯模压厚度变化趋势研究
      吴龙
      纺织学报. 2017, (11):  102-109.  doi:10.13475/j.fzxb.20170200708
      摘要 ( 82 )   PDF (2468KB) ( 54 )   收藏
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      为减少文胸泡沫模杯模压技术中试错法的次数并建立定量分析方法,采用3因素3水平响应面优化(Box-Behnken)方法,设计出15种实验组合,通过回归方程和响应曲面探索模压工艺之间的关系并进行预测,同时评估交互作用。结果表明:对于模杯厚度,模压温度较模压时间有显著影响,从响应曲面看出模压温度不够即使再增加模压时间,模杯的厚度也不能保持稳定;对于不同杯深的模压头,在指定模压后模杯厚度的情况下,该方法可快速准确地确定出合适的模压温度、模压时间,效率是没有采用试验设计的3.6倍;通过试验验证了回归模型的有效性。

      传统服饰云肩实物图像主色的智能检测
      邢乐 张杰 梁惠娥 李忠健 刘姣姣
      纺织学报. 2017, (11):  110-115. 
      摘要 ( 94 )   PDF (2063KB) ( 48 )   收藏
      参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

      为解决获取传统服饰实物图像色彩耗时且缺乏准确性问题,以传统服饰的云肩为例,借助均值漂移(Mean-shift)聚类法,提出了一种检测传统服饰实物图像颜色的方法。运用单反数码相机进行实物图像采集;对所得初始图像的R、G、B3个颜色通道进行去噪处理;再将图像RGB颜色空间的特征向量转换至CIE L*a*b*颜色空间中,利用大津法阈值原理(自适应阈值算法)分割被测图像中云肩实物与背景;最后采用Mean-shift聚类算法,将被测图像的颜色像素分割为若干有效的集群,同时从这些集群中提取云肩主要色彩。实验结果表明,该算法可较为准确地从云肩图像中提取主色,且当Mean-shift聚类算法的带宽被设定为0.05时,分类颜色结果更为准确。

      从金丝的起源到纺织用金线的专门化
      胡霄睿 于伟东
      纺织学报. 2017, (11):  116-123.  doi:10.13475/j.fzxb.20170101108
      摘要 ( 76 )   PDF (2481KB) ( 45 )   收藏
      相关文章 | 多维度评价

      为探索古代金线在中国的起源方式及起源时间,通过对最早出现于秦及西汉时期的甲胄、玉衣等用于穿戴的非传统“纺织品”上金属单丝应用的分析与考证,认为纺织用金线起源的原始形式就是金属单丝,即打制、拉拔而成的金丝,并在秦至东汉末年的300-400年间逐步转变,继而以拉拔金丝、切片金线的形式钩挂或交织于早期的古代织物中。结合古代金线及织物的相关文献资料,通过对历史各时期出土的金线实物进行总结,基于制作工艺方法的不同,将古代金线分为片金线和捻金线两大类,并发现在唐宋时期纺织用金线已经具备专门化特征,且在元代及后世得到迅速且更大规模的发展。

      机械与器材
      应用改进蚁群算法的同心分布喷丝孔检测路径规划
      郭隽侠 陶建峰 刘成良
      纺织学报. 2017, (11):  124-130.  doi:10.13475/j.fzxb.20170201208
      摘要 ( 27 )   PDF (2111KB) ( 41 )   收藏
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      为提高微孔同心分布喷丝板的检测效率,提出了一种基于改进蚁群算法的微孔检测路径规划方法。该方法针对传统蚁群算法收敛速度慢、易陷入局部最优等缺陷进行优化改进:重新定义微孔间的距离以适应典型喷丝板检测仪运动特点;采用最近邻法设定初始信息素浓度表使蚁群算法在相同的迭代次数等参数下求得更优的路径结果;通过路径尖端去除处理对蚁群算法的结果进一步优化,得到了优化的微孔检测路径。为验证算法的有效性,以典型的微孔同心分布喷丝板为算例进行检测路径的规划计算,结果表明:所提出的算法具有较快的收敛速度,优化所得路径与传统逐圈检测路径相比缩短路径长度约18%,可显著提高对应喷丝板的检测效率。

      含纱疵纱线的气流引纬牵引特性分析
      张荣 冯志华 陆庆 陈晓明
      纺织学报. 2017, (11):  131-136.  doi:10.13475/j.fzxb.20160902706
      摘要 ( 29 )   PDF (1687KB) ( 43 )   收藏
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      为探究纱疵对气流牵引纱线的影响,根据纱疵在流体中的形状特性,提出以球体或圆柱体模型化短粗节纱疵新设想。基于Fluent的流场分析结果,对短粗节纱疵牵引力进行了数值计算,通过自行设计的主喷嘴气流引纬牵引力测试装置,测定了短粗节纱疵模型球体在0.3 MPa供气压力下的气流牵引力大小,并对前述数值计算结果的合理性进行了验证,得到较好的一致性。同时,探究了纱疵对纱线牵引力系数的影响效应,结果表明:随着纱疵直径增大,纱线牵引力系数的变化率呈先上升,随后逐渐趋于平缓现象;而随着纱疵数量的增多,牵引力系数的变化率呈逐次下降态势。

      碳纤维多层织机打纬机构运动学分析与尺度综合
      袁汝旺 陈瑞 蒋秀明 周国庆
      纺织学报. 2017, (11):  137-142.  doi:10.13475/j.fzxb.20170102406
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      针对碳纤维多层织造过程中各层纬纱受力一致性需求,提出基于无急回特性曲柄摇杆机构串联转动-转动-移动副型基本杆组的轴向六连杆打纬机构,并给出刚体导引与机构几何关系相结合的尺度综合方法。在考虑钢筘极限位置和力传递性能的情况下,优化设计打纬机构,确定合理的机构尺寸和传动角。运动学仿真结果表明:钢筘极限位置和打纬动程的误差率均为0.06%,且在前死心时钢筘打纬加速度大,在后死心附近加速度变化较小,利于厚重织物打紧和机器降噪。轴向六连杆打纬机构驱动钢筘垂直作用于碳纤维多层织物的各层纬纱,受力均匀,且其尺度综合方法为考虑织造工艺、运动学性能和机构尺寸等特定要求的打纬机构设计与优化提供一定的理论基础和实验数据。

      管理与信息化
      重叠纤类图像的凹点匹配和分割算法
      陈晓春 张彦彬 彭虎 陈翔 褚乃清
      纺织学报. 2017, (11):  143-149.  doi:10.13475/j.fzxb.20170202107
      摘要 ( 34 )   PDF (1963KB) ( 32 )   收藏
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      为解决混纺纤维类图像中多根纤维的分离和识别难题,提出一种基于凹点匹配的新方案来实现重叠纤维分割。首先在图像轮廓寻找角点,利用三角形矢量面积法找到角点中包含的凹点;然后通过凹点、该凹点的前继点(或后继点)和目标凹点构成的三角形,结合凹点的几何特征来判断该凹点和目标凹点是否匹配;最后通过将匹配凹点连线来实现图像中的纤维分割。与现有分割算法相比,新的方法采用了凹点距离和三角形构造原理相结合的机制来实现匹配。实验结果表明,该算法可适用于多根纤维相互粘连或交叉的复杂场景,且有较高的分割精度。

      纤维尺度下数码纱仿真方法
      韩要宾 张杰 潘如如 周建 高卫东 郭明瑞 薛元 杨瑞华
      纺织学报. 2017, (11):  150-155.  doi:10.13475/j.fzxb.20160708606
      摘要 ( 31 )   PDF (1806KB) ( 41 )   收藏
      参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

      为解决因配色复杂多变,数码纱外观难以直观预测的问题,提出基于纤维单元的模拟方法,用于实现数码纱外观的仿真。依据纤维原料颜色数值,构建纤维级别的纹理模型;根据纺纱工艺参数计算数码纱上的区域色块参数,构建色块排列模型;利用不同组分纤维间渐变规律,同时结合光照模型仿真亮度信息构建颜色渐变模型;采集真实数码纱的直径数据,仿真纱线的直径形态。实验中分别保持颜色和组分不变,模拟出不同组分和颜色的数码纱。结果证明所提出的纱线仿真方法可较快地模拟出数码纱的外观,并且与实际数码纱的外观视觉十分接近,为数码纱的设计开发以及织物仿真奠定了基础。

      应用机器视觉的鞋面数量统计与尺寸测量
      景军锋 谢佳 李鹏飞 张蕾 张宏伟
      纺织学报. 2017, (11):  156-161.  doi:10.13475/20161203906
      摘要 ( 56 )   PDF (2026KB) ( 45 )   收藏
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      针对鞋面数量统计和尺寸测量过程中人工检测方法效率低、成本高的问题。提出利用机器视觉的鞋面数量统计与尺寸测量方法。采用基于边缘方向的模板匹配算法对鞋面进行数量统计。运用最小外接矩形(MER)算法对鞋面进行尺寸测量。为验证方法的可靠性,对3种鞋面分别在光照变化、混乱和遮挡条件下进行了检测实验,并与绝对误差和算法、归一化相关系数法和Hausdorff距离匹配算法的检测结果进行了对比。将MER测量结果和人工测量结果进行对比,结果表明:基于边缘方向的模板匹配算法在复杂环境下的鲁棒性更高,可以完成鞋面数量统计;MER方法和人工测量的相对误差在0.67%以内,满足工业生产中的实际需求。

      采用纹理平滑的印花织物图案轮廓提取
      向军 张杰 潘如如 韩要宾 张继东 高卫东
      纺织学报. 2017, (11):  162-167.  doi:10.13475/j.fzxb.20160901506
      摘要 ( 39 )   PDF (2181KB) ( 43 )   收藏
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      为丰富印花产品的种类,提出了一种可有效提取出印花织物中图案轮廓的方法,可提取出高精度的印花图案边缘轮廓。首先对图像进行平滑,通过控制平滑程度参数和空间尺度参数,平滑掉织物图像中的纹理结构。再用Canny边缘检测算子检测图案边缘,Canny分割的判别阈值采用默认自动选择阈值就能成功提取织物上图案的轮廓,分割后的图像轮廓清晰,边缘连续,并且能分割出印花织物图像中的细小结构。通过实验证明,在RGB颜色空间对图像平滑和边缘提取的效果要优于其他颜色空间,比较了其他边缘检测算子分割印花织物图案的效果,结果证明Canny算子分割效果最好。

      综合述评
      静电纺多孔碳纳米纤维制备与应用研究进展
      康卫民 范兰兰 邓南平 何宏升 鞠敬鸽 程博闻
      纺织学报. 2017, (11):  168-176.  doi:10.13475/j.fzxb.20161204209
      摘要 ( 119 )   PDF (2824KB) ( 64 )   收藏
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      为更好地通过静电纺丝技术制备多孔碳纳米纤维,综述了近年来国内外静电纺丝技术实现工业化的可行性,静电纺丝制备多孔碳纳米纤维的方法、多孔结构类型以及多孔碳纳米纤维的应用等方面的最新进展。主要介绍了聚合物与聚合物共混以及聚合物与无机粒子共混静电纺丝多孔碳纳米纤维的2种方法的制备原理及所制得多孔碳纳米纤维的特点,并根据孔结构形状将多孔碳纳米纤维分为中空结构、介孔结构、多级孔结构和碳壳蜂巢芯结构等类型。最后介绍了静电纺丝多孔碳纳米纤维在电化学、储氢、催化和吸附等领域的应用情况,并对未来多孔碳纳米纤维的发展前景进行了展望。

      超临界二氧化碳流体辅助下的纺织品整理技术研究进展
      朱维维 肖红 施楣梧
      纺织学报. 2017, (11):  177-184.  doi:10.13475/j.fzxb.20161201908
      摘要 ( 72 )   PDF (2404KB) ( 50 )   收藏
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      为使超临界二氧化碳(SCCO2 )流体更好地应用于纺织品功能性整理,以近些年国内外的相关研究为基础,从基本原理、影响因素、整理后纺织品性能变化及具体应用等方面,对SCCO2流体辅助下的纺织品功能性整理进行综述分析。结果表明:整理剂在SCCO2流体中的溶解性能以及被整理纤维的聚集态结构是影响SCCO2流体辅助整理纺织品的关键因素,其次夹带剂的使用和整理过程中温度、压力的变化也有较大的影响;整理后,纤维聚集态结构将发生系列变化,并导致性能变化,而整理剂在纤维或纺织品中的分布情况及含量,将极大影响整理效果。SCCO2流体辅助下的纺织品整理技术应用除目前研究较多的合成纤维整理外,可进一步加强对天然纤维整理及特种功能整理的研究。