Разработка способа проектирования тканых бесшовных оболочек

• Автор: Лаврис, Екатерина Васильевна
• Шифр специальности: 05.19.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 152 с. : ил.

Содержание
Введение.

1. Анализ существующих методов проектирования цельнотканых оболочек

1.1. Анализ ткацких переплетений, используемых при производстве

цельнотканых изделий цилиндрической формы.

1.1.1. Ткани со спиралевидным расположением нитей.

1.1.2. Полые ткани с модифицированными нитями.

1.2. Анализ ткацких переплетений, используемых при производстве

цельнотканых изделий объемной формы.

1.3. Проектирование оболочек в трехмерных САПР

1.3.1. Анализ методов описания объемных оболочек

1.3.2. Возможности применения неевклидовой геометрии при расчете оболочек объемных поверхностей с переменным радиусом кривизны
1.3.3. Параллельные прямые в тканой оболочке
1.3.4. Сумма углов треугольников в трехмерной среде проектирования
1.3.5. Разбиение плоскости на равные многоугольники.
1.3.6. Использование метода триангуляции при проектировании объемных
поверхностей
2. Исследование деформационных свойств тканей с двухниточной и трехниточной системой.
2.1. Исследование тканей, состоящих из двух и трех систем нитей на наличие анизотропии свойств.
2.1.1. Определение полуцикловых характеристик при одноосном растяжении тканей до разрыва.
2.1.2. Определение одноцикловых характеристик при растяжении тканей.
2.1.3. Определение осыпаемости ткани
2.1.4. Определение стойкости материалов к истиранию.
2.2. Разработка системы требований, предъявляемых к цельнотканым
оболочкам.
3.Разработка способа проектирования цельнотканых
оболочек
3.1. Разработка методики проектирования цельнотканых оболочек, состоящих из четырех видов нитей
3.2. Особенности структуры цельнотканых оболочек с точки зрения неевклидовой геометрии
3.3. Строение тканей в цельнотканых оболочках, состоящих из трех систем основных нитей и дополнительных нитей.
3.3.1. Ткацкие переплетения в оболочках, состоящих из трех систем основных и дополнительных нитей.
3.3.2. Характеристики строения ткани
4. Разработка метода автоматизированного проектирования цельнотканых оболочек
4.1. Адаптация САПР к проектированию цельнотканых оболочек
4.1.1. Системы автоматизированного проектирования, использующие метод триангуляционного задания поверхности.
4.1.2. Проектирование цельнотканых оболочек в среде АШоСАО
4.2. Методика формирования триангуляции Делоне для расчета количества и местоположения нитей в проектируемой объемной целыютканой оболочке
4.2.1. Расчет оболочек с горизонтальным расположением исходных нитей
4.2.2. Проектирование оболочки полусферы методом полосовой триангуляции.
4.2.3. Расчет оболочек со спиральным расположением исходной нити
5. Исследование свойств цельнотканой оболочки, состоящей из трех основных систем нитей и дополнительных, промышленная апробация методики проектирования цельнотканых оболочек.
5.1. Разработка методики оценки свойств объемных цельнотканых оболочек
5.1.1. Геометрические свойства
5.1.2. Методика определения показателей при двухосном растяжении объемной оболочки до разрыва
5.1.3. Методика определения одноцикловых характеристик растяжения объемной цельнотканой оболочки
5.1.4. Определение стойкости цельнотканой оболочки к истиранию
5.2. Экспериментальное исследование свойств цельнотканой оболочки полусферы.
5.2.1. Определение показателей при двухосном растяжении объемной оболочки до разрыва.
5.2.2. Определение одноцикловых характеристик растяжения цельнотканой
оболочки полусферы
5.3. Промышленная апробация методики проектирования цельнотканых
оболочек
Основные результаты работы и выводы.
Библиографический список
Приложение
Введение


Достоверность проведенных исследований подтверждена корректностью теоретических предпосылок постановки задач и современными методами их решения, использованием известных положений фундаментальных наук, сходимостью полученных теоретических результатов с данными эксперимента и результатами промышленной апробации созданной цельнотканой оболочки. Достоверность новизны технического решения подтверждается патентом на изобретение Тканая бесшовная оболочка. Апробация и реализация результатов исследования. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и получили положительную оценку на ой научной внутривузовской конференции Молодые ученые XXI веку, на ОАО НПО Звезда. На основе разработанной методики проектирования цельнотканых оболочек проводится разработка методики проектирования узлов силовой оболочки скафандра космонавта в рамках договора о творческом сотрудничестве с ОАО НПО Звезда. Результаты и материалы исследования использованы в учебном процессе МГУДТ при выполнении дипломных и научноисследовательских работ студентов специальности Технология швейных изделий. Публикации. Основные положения работы опубликованы в двух тезисах докладов и пяти статьях, включая патент 2 на изобретение Тканая бесшовная оболочка. Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы, включающего наименований. Работа изложена на 2 страницах машинописного текста, содержит рисунков, таблиц. С середины XX столетия в легкой промышленности сложилась явная тенденция к переходу от традиционных конструкций швейных изделий к более совершенным некроеным, отвечающим всем требованиям, предъявляемым потребителями и производством, которые часто противоречат друг другу. Одним из приоритетных направлении по устранению указанных недостатков и совершенствованию процесса изготовления текстильных изделий является разработка малооперационных технологий 2, 3, 4, за счет сокращения количества обрабатываемых узлов путем использования как цельнотканых, так и цельнокроеных деталей. Наиболее популярный способ получения цельнокроеных деталей одежды основан на использовании геометрических свойств тканей изменять сетевой угол между нитями основы и утка 2, . Этим способом могут быть образованы различные линии сгибов прямые, кривые, меняющие кривизну. Еще одним недостатком данного метода является то, что при помощи изменения сетевых углов невозможно изготовить объемные цельнокроеные детали с резким изменением кривизны поверхности. Метод производства цельнотканых деталей изделия, в котором предлагалось заменить соединительные швы в одежде на ткацкие, впервые был предложен в х годах XX века Г. Д.Капустиным 7. Но производились лишь плоские формы одежды, а также сохранялась необходимость подкраивания контуров. Поэтому данный метод не получил широкого распространения. В настоящее время широкое применение находят полые тканые материалы с постоянной шириной полотна, применяемые для получения оболочек цилиндрической формы. Простейшим и наиболее широко распространенным цилиндрообразным полотном является ткань со спиральным расположением нити утка. Полотно производят на круглоткацком станке. На рисунке 1. I i , предназначенный для плетения тканого полотна в форме рукава из плоской полипропиленовой нити. Второй способ получения цилиндрообразного полотна ткани заключается в том, что обе нити, утка и основы, располагаются по спирали 9. Такие тканые оболочки используются в мембрановых структурах. Главными требованиями к ним являются растяжимость, низкая раздвигаемость и осыпаемость нитей, высокое сопротивление на разрыв, возможность использования в различных погодных условиях. Другие механические свойства будут зависеть от назначения изделия. На рисунке 1. Большинство технических цельнотканых оболочек, изготавливаемых в настоящее время, состоят из стекловолокон или упругих полиэстровых нитей с политетрафторэтиленовым покрытием. Они обладают необходимыми эксплуатационными свойствами, но ограничены в применении изза высокой поверхностной плотности. Ткани с модифицированными нитями являются разновидностями тканей цилиндрической формы. Их отличительная особенность заключается в том, что помимо спирального расположения нитей основы и утка в структуру ткани включены дополнительные усиливающие нити. Рисунок 1.