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旋转式圆形编织机拨盘与锭子座传动间隙分析及优化
1
作者
杜诚杰
洪剑寒
+3 位作者
张昆
梁宽
谢国炎
梁贤君
《纺织学报》
北大核心
2025年第4期207-214,共8页
针对旋转式圆形编织机中共面拨盘与锭子座传动间隙大,导致锭子运动不平稳加剧纱线磨损,从而降低预成型体编织质量的问题,分析了拨盘与锭子座传动间隙的产生原因,基于此设计了异面拨盘以改善编织机结构,构建了共面/异面拨盘与锭子座传动...
针对旋转式圆形编织机中共面拨盘与锭子座传动间隙大,导致锭子运动不平稳加剧纱线磨损,从而降低预成型体编织质量的问题,分析了拨盘与锭子座传动间隙的产生原因,基于此设计了异面拨盘以改善编织机结构,构建了共面/异面拨盘与锭子座传动间隙的数学模型;利用MatLab软件得到传动间隙变化曲线,结果表明共面拨盘传动间隙最大值为1.63 mm,异面拨盘传动间隙最大值为0.24 mm,且锭子交换全程异面拨盘传动间隙一直小于共面拨盘。通过ABAQUS软件建立了异面拨盘与锭子座传动间隙的有限元模型,结合实验验证的方法,得到传动间隙的仿真结果与实验结果分别为0.25 mm和0.27 mm,与理论计算误差小,验证了理论模型的准确性,证明异面拨盘能有效降低与锭子座的传动间隙。
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关键词
旋转式圆形编织机
传动间隙
拨盘
锭子座
仿真
编织质量
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职称材料
三维编织机运动仿真分析及其轨道优化设计
被引量:
4
2
作者
刘宜胜
徐海亮
+1 位作者
吴震宇
袁嫣红
《纺织学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期134-139,共6页
为研究旋转式三维编织机携纱器在零部件编织过程中的运动情况,以便对携纱器的运动和接触进行分析,了解其对编织后的复合材料性能的影响,通过分析建立携纱器运动的理论公式,利用MatLab软件绘制携纱器的理论运动曲线,并在SolidWorks中建...
为研究旋转式三维编织机携纱器在零部件编织过程中的运动情况,以便对携纱器的运动和接触进行分析,了解其对编织后的复合材料性能的影响,通过分析建立携纱器运动的理论公式,利用MatLab软件绘制携纱器的理论运动曲线,并在SolidWorks中建立三维编织机简化后的虚拟样机分析模型,应用ADAMS软件进行运动和动力学仿真。对比理论与仿真的曲线发现,携纱器在过渡阶段出现尖点,存在较大的加速度,产生接触冲击,对编织的效果造成不良影响,进而进行携纱器运动轨道的优化设计。通过导入虚拟样机软件仿真后发现,优化后的携纱器速度曲线过渡平缓,圆滑,无尖点,且过渡处加速度小,从而减小了冲击,降低了磨损率。
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关键词
旋转式三维编织机
携纱器
动力学
优化设计
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职称材料
异形截面立体编织的锭子轨道设计方法
3
作者
孙志宏
方涛
+3 位作者
王振喜
邵国为
徐昌
王兵
《东华大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2022年第1期40-46,共7页
针对异形截面立体编织工艺中存在的锭子干涉问题,提出一种判断轨道设计和锭子排布是否产生干涉的方法。基于三维旋转编织原理和图论理论中确定有向简单回路的方法,通过搜索简化后的轨道网络交点邻接矩阵,快速确定轨道的所有有向简单回路...
针对异形截面立体编织工艺中存在的锭子干涉问题,提出一种判断轨道设计和锭子排布是否产生干涉的方法。基于三维旋转编织原理和图论理论中确定有向简单回路的方法,通过搜索简化后的轨道网络交点邻接矩阵,快速确定轨道的所有有向简单回路,同时利用锭子排布序列和轨道包含叶轮槽口总数的配合关系,检验轨道设计的合理性,并在此研究基础上结合叶轮等效规则,拓展出一种简易锭子轨道设计方法。研究结果对异形截面立体编织物锭子轨道设计具有指导意义。
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关键词
三维旋转编织
异形截面
邻接矩阵
轨道设计
锭子干涉
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职称材料
基于轨道组合的异形截面编织物成型方法
被引量:
2
4
作者
顾生辉
孙志宏
+1 位作者
吕宏展
肖田华
《东华大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2021年第1期41-47,共7页
为实现异形截面编织物的快速编织成型并确保编织物的编织密度,设计出一种可避免干涉的编织轨道交叉组合方法。该方法通过编织轨道之间交叉组合,使旋转式编织机可生产矩形、三角形、圆形等形状的三维截面的立体编织物。针对轨道组合后交...
为实现异形截面编织物的快速编织成型并确保编织物的编织密度,设计出一种可避免干涉的编织轨道交叉组合方法。该方法通过编织轨道之间交叉组合,使旋转式编织机可生产矩形、三角形、圆形等形状的三维截面的立体编织物。针对轨道组合后交叉点处出现锭子干涉的问题,提出一种约束锭子排布规律和轨道结构的方法,并推导出相应的锭子排布规律选择方法与轨道结构设计准则。利用上述方法与准则设计出部分三维立体编织物的编织方案并进行实际编织,结果表明轨道组合方法具有一定的可行性。
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关键词
异形截面编织物
旋转式编织机
锭子干涉
锭子排布
轨道结构
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职称材料
三维突变截面预制件的编织工艺
被引量:
3
5
作者
邵国为
孙志宏
+2 位作者
王振喜
王兵
李雪清
《东华大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2022年第1期47-52,共6页
研究基于轨道变换法的突变截面三维织物编织成型方法。给出基于轨道变换法的轨道拼接机理:连通处于织物截面形状内的轨道,同时堵死织物截面形状以外的轨道。根据轨道交叉点处变轨转盘的状态分析编织过程中增加或减少纱线的方法,总结变...
研究基于轨道变换法的突变截面三维织物编织成型方法。给出基于轨道变换法的轨道拼接机理:连通处于织物截面形状内的轨道,同时堵死织物截面形状以外的轨道。根据轨道交叉点处变轨转盘的状态分析编织过程中增加或减少纱线的方法,总结变截面过程中轨道的交叉变换规律及纱线数量变化规律;需要改变三维编织物的横截面形状时,在锭子运动至变轨转盘区域前,变换目标截面形状边缘的变轨转盘状态,可实现轨道的交叉变换,此时纱线数量的变化量是参与编织的角轮数量的变化量的2倍。以矩形-圆形-矩形突变截面三维编织物为例,研究编织过程中轨道的拼接工艺,并对织物的整体尺寸进行计算。该方法采用普通携纱器即可完成突变截面三维织物的整体编织任务,且操作过程简单易懂。
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关键词
三维编织
轨道变换
突变截面
方形旋转编织机
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职称材料
Tsuzuki旋转式立体编织机编织件的结构模拟与设计
被引量:
1
6
作者
杨鑫
邵慧奇
+2 位作者
蒋金华
陈南梁
谢波
《东华大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2021年第6期51-57,共7页
基于Tsuzuki旋转式立体编织机的编织工艺,通过分析编织过程中携纱器的运动路径,使用MATLAB软件编写算法获取纱线空间路径坐标,利用B样条曲线对纱线空间路径进行优化,将其实体化后获得编织件仿真模型,并使用仿真模型探究Tsuzuki编织机与...
基于Tsuzuki旋转式立体编织机的编织工艺,通过分析编织过程中携纱器的运动路径,使用MATLAB软件编写算法获取纱线空间路径坐标,利用B样条曲线对纱线空间路径进行优化,将其实体化后获得编织件仿真模型,并使用仿真模型探究Tsuzuki编织机与四步法编织之间的相似性。结合三维细观结构模型构建方法和Tsuzuki旋转编织原理,设计工字梁与Y型管的仿真模型并且验证其可实施性。基于Tsuzuki旋转式立体编织机设计制备三维编织结构,并与仿真结构进行对比,结果显示模拟编织结构中的纱线形态与真实织物中纱线结构具有很好的一致性。
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关键词
旋转立体编织机
编织物
细观结构模型
角轮
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职称材料
旋转式三维编织预制件的计算机模拟
被引量:
2
7
作者
肖田华
孙志宏
+1 位作者
顾生辉
王振喜
《东华大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2021年第1期34-40,共7页
针对轨道拼接的旋转式三维编织预制件的建模问题,在分析旋转编织设备和工艺的基础上,对编织过程中锭子坐标变换情况进行分类总结。以矩阵运算的方式描述锭子运动过程,并建立锭子坐标变换与变轨装置状态矩阵对应关系的数学模型;利用计算...
针对轨道拼接的旋转式三维编织预制件的建模问题,在分析旋转编织设备和工艺的基础上,对编织过程中锭子坐标变换情况进行分类总结。以矩阵运算的方式描述锭子运动过程,并建立锭子坐标变换与变轨装置状态矩阵对应关系的数学模型;利用计算机编程和图形软件,实现预制件的结构建模。以分支实体预制件为例,通过设定各时刻变轨装置的状态矩阵建立分支预制件的结构模型,并将其与真实织物结构进行对比,结果表明该方法能切实有效地解决织物结构的建模问题。
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关键词
旋转式三维编织
轨道拼接
数学模型
状态矩阵
织物模拟
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职称材料
题名
旋转式圆形编织机拨盘与锭子座传动间隙分析及优化
1
作者
杜诚杰
洪剑寒
张昆
梁宽
谢国炎
梁贤君
机构
绍兴文理学院纺织科学与工程学院
浙江省清洁染整技术研究重点实验室
绍兴文理学院绍兴市高性能纤维及制品重点实验室
绍兴文理学院国家碳纤维工程技术研究中心分中心
浙江本发科技有限公司
浙江东进新材料有限公司
出处
《纺织学报》
北大核心
2025年第4期207-214,共8页
基金
中国博士后科学基金项目(2023M740554)
浙江省“尖兵”“领雁”研发攻关计划项目(2023C01097)
+1 种基金
浙江省自然科学基金探索公益项目(LTGY24E030001)
绍兴市基础公益重点项目(2024A11004)。
文摘
针对旋转式圆形编织机中共面拨盘与锭子座传动间隙大,导致锭子运动不平稳加剧纱线磨损,从而降低预成型体编织质量的问题,分析了拨盘与锭子座传动间隙的产生原因,基于此设计了异面拨盘以改善编织机结构,构建了共面/异面拨盘与锭子座传动间隙的数学模型;利用MatLab软件得到传动间隙变化曲线,结果表明共面拨盘传动间隙最大值为1.63 mm,异面拨盘传动间隙最大值为0.24 mm,且锭子交换全程异面拨盘传动间隙一直小于共面拨盘。通过ABAQUS软件建立了异面拨盘与锭子座传动间隙的有限元模型,结合实验验证的方法,得到传动间隙的仿真结果与实验结果分别为0.25 mm和0.27 mm,与理论计算误差小,验证了理论模型的准确性,证明异面拨盘能有效降低与锭子座的传动间隙。
关键词
旋转式圆形编织机
传动间隙
拨盘
锭子座
仿真
编织质量
Keywords
rotary
circular
braiding
machine
transmission clearance
horn gear
carrier seat
simulation
weave quality
分类号
TS103.1 [轻工技术与工程—纺织工程]
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职称材料
题名
三维编织机运动仿真分析及其轨道优化设计
被引量:
4
2
作者
刘宜胜
徐海亮
吴震宇
袁嫣红
机构
浙江理工大学机械与自动控制学院
出处
《纺织学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期134-139,共6页
基金
浙江省公益技术研究国际合作项目(2016C34008)
文摘
为研究旋转式三维编织机携纱器在零部件编织过程中的运动情况,以便对携纱器的运动和接触进行分析,了解其对编织后的复合材料性能的影响,通过分析建立携纱器运动的理论公式,利用MatLab软件绘制携纱器的理论运动曲线,并在SolidWorks中建立三维编织机简化后的虚拟样机分析模型,应用ADAMS软件进行运动和动力学仿真。对比理论与仿真的曲线发现,携纱器在过渡阶段出现尖点,存在较大的加速度,产生接触冲击,对编织的效果造成不良影响,进而进行携纱器运动轨道的优化设计。通过导入虚拟样机软件仿真后发现,优化后的携纱器速度曲线过渡平缓,圆滑,无尖点,且过渡处加速度小,从而减小了冲击,降低了磨损率。
关键词
旋转式三维编织机
携纱器
动力学
优化设计
Keywords
rotary
three-dimensional
braiding
machine
yarn carrier
dynamics
optimal design
分类号
TH113.2 [机械工程—机械设计及理论]
TS183.13 [轻工技术与工程—纺织材料与纺织品设计]
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职称材料
题名
异形截面立体编织的锭子轨道设计方法
3
作者
孙志宏
方涛
王振喜
邵国为
徐昌
王兵
机构
东华大学纺织装备教育部工程研究中心
航宸石家庄新材料科技有限公司
出处
《东华大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2022年第1期40-46,共7页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金(2232018G-05)。
文摘
针对异形截面立体编织工艺中存在的锭子干涉问题,提出一种判断轨道设计和锭子排布是否产生干涉的方法。基于三维旋转编织原理和图论理论中确定有向简单回路的方法,通过搜索简化后的轨道网络交点邻接矩阵,快速确定轨道的所有有向简单回路,同时利用锭子排布序列和轨道包含叶轮槽口总数的配合关系,检验轨道设计的合理性,并在此研究基础上结合叶轮等效规则,拓展出一种简易锭子轨道设计方法。研究结果对异形截面立体编织物锭子轨道设计具有指导意义。
关键词
三维旋转编织
异形截面
邻接矩阵
轨道设计
锭子干涉
Keywords
three-dimensional rotary braiding
special-shaped cross-section
adjacency matrix
design of tracks
carriers collision
分类号
TB332 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
基于轨道组合的异形截面编织物成型方法
被引量:
2
4
作者
顾生辉
孙志宏
吕宏展
肖田华
机构
东华大学机械工程学院
东华大学纺织装备教育部工程研究中心
出处
《东华大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2021年第1期41-47,共7页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2232018G-05)
科学技术部支撑计划资助项目(2011BAF08B03)。
文摘
为实现异形截面编织物的快速编织成型并确保编织物的编织密度,设计出一种可避免干涉的编织轨道交叉组合方法。该方法通过编织轨道之间交叉组合,使旋转式编织机可生产矩形、三角形、圆形等形状的三维截面的立体编织物。针对轨道组合后交叉点处出现锭子干涉的问题,提出一种约束锭子排布规律和轨道结构的方法,并推导出相应的锭子排布规律选择方法与轨道结构设计准则。利用上述方法与准则设计出部分三维立体编织物的编织方案并进行实际编织,结果表明轨道组合方法具有一定的可行性。
关键词
异形截面编织物
旋转式编织机
锭子干涉
锭子排布
轨道结构
Keywords
profiled cross-section
braid
ed fabric
rotary
braiding
machine
spindle interference
spindle arrangement
track structure
分类号
TB332 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
三维突变截面预制件的编织工艺
被引量:
3
5
作者
邵国为
孙志宏
王振喜
王兵
李雪清
机构
东华大学机械工程学院
东华大学纺织装备教育部工程研究中心
航宸石家庄新材料科技有限公司
中国纺织机械协会
出处
《东华大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2022年第1期47-52,共6页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金(2232018G-05)
科学技术部支撑计划项目(2011BAF08B03)
文摘
研究基于轨道变换法的突变截面三维织物编织成型方法。给出基于轨道变换法的轨道拼接机理:连通处于织物截面形状内的轨道,同时堵死织物截面形状以外的轨道。根据轨道交叉点处变轨转盘的状态分析编织过程中增加或减少纱线的方法,总结变截面过程中轨道的交叉变换规律及纱线数量变化规律;需要改变三维编织物的横截面形状时,在锭子运动至变轨转盘区域前,变换目标截面形状边缘的变轨转盘状态,可实现轨道的交叉变换,此时纱线数量的变化量是参与编织的角轮数量的变化量的2倍。以矩形-圆形-矩形突变截面三维编织物为例,研究编织过程中轨道的拼接工艺,并对织物的整体尺寸进行计算。该方法采用普通携纱器即可完成突变截面三维织物的整体编织任务,且操作过程简单易懂。
关键词
三维编织
轨道变换
突变截面
方形旋转编织机
Keywords
three-dimensional
braiding
track transformation
mutation cross-section
square
rotary
braiding
machine
分类号
TS106.5 [轻工技术与工程—纺织工程]
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职称材料
题名
Tsuzuki旋转式立体编织机编织件的结构模拟与设计
被引量:
1
6
作者
杨鑫
邵慧奇
蒋金华
陈南梁
谢波
机构
东华大学产业用纺织品教育部工程研究中心
东华大学纺织学院
东华大学纺织科创中心
江苏省高性能纤维复合材料重点实验室
出处
《东华大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2021年第6期51-57,共7页
基金
上海市自然科学基金(20ZR1400600)
国家重点研发计划(2016YFB0303300)
+1 种基金
中央高校基本科研业务费专项资金(2232020A-05,2232020G-06)
江苏省高性能纤维复合材料重点实验室开放课题基金(2019-01)。
文摘
基于Tsuzuki旋转式立体编织机的编织工艺,通过分析编织过程中携纱器的运动路径,使用MATLAB软件编写算法获取纱线空间路径坐标,利用B样条曲线对纱线空间路径进行优化,将其实体化后获得编织件仿真模型,并使用仿真模型探究Tsuzuki编织机与四步法编织之间的相似性。结合三维细观结构模型构建方法和Tsuzuki旋转编织原理,设计工字梁与Y型管的仿真模型并且验证其可实施性。基于Tsuzuki旋转式立体编织机设计制备三维编织结构,并与仿真结构进行对比,结果显示模拟编织结构中的纱线形态与真实织物中纱线结构具有很好的一致性。
关键词
旋转立体编织机
编织物
细观结构模型
角轮
Keywords
rotary
three-dimensional
braid
er
braiding
fabric
microstructure model
horn gear
分类号
TB332 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
旋转式三维编织预制件的计算机模拟
被引量:
2
7
作者
肖田华
孙志宏
顾生辉
王振喜
机构
东华大学机械工程学院
东华大学纺织装备教育部工程研究中心
航宸石家庄新材料科技有限公司
出处
《东华大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2021年第1期34-40,共7页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2232018G-05)
科学技术部支撑计划资助项目(2011BAF08B03)。
文摘
针对轨道拼接的旋转式三维编织预制件的建模问题,在分析旋转编织设备和工艺的基础上,对编织过程中锭子坐标变换情况进行分类总结。以矩阵运算的方式描述锭子运动过程,并建立锭子坐标变换与变轨装置状态矩阵对应关系的数学模型;利用计算机编程和图形软件,实现预制件的结构建模。以分支实体预制件为例,通过设定各时刻变轨装置的状态矩阵建立分支预制件的结构模型,并将其与真实织物结构进行对比,结果表明该方法能切实有效地解决织物结构的建模问题。
关键词
旋转式三维编织
轨道拼接
数学模型
状态矩阵
织物模拟
Keywords
three-dimensional rotary braiding
track splicing
mathematical model
state matrix
fabric simulation
分类号
TS106.5 [轻工技术与工程—纺织工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
旋转式圆形编织机拨盘与锭子座传动间隙分析及优化
杜诚杰
洪剑寒
张昆
梁宽
谢国炎
梁贤君
《纺织学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
三维编织机运动仿真分析及其轨道优化设计
刘宜胜
徐海亮
吴震宇
袁嫣红
《纺织学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
4
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职称材料
3
异形截面立体编织的锭子轨道设计方法
孙志宏
方涛
王振喜
邵国为
徐昌
王兵
《东华大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2022
0
在线阅读
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职称材料
4
基于轨道组合的异形截面编织物成型方法
顾生辉
孙志宏
吕宏展
肖田华
《东华大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2021
2
在线阅读
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职称材料
5
三维突变截面预制件的编织工艺
邵国为
孙志宏
王振喜
王兵
李雪清
《东华大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2022
3
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职称材料
6
Tsuzuki旋转式立体编织机编织件的结构模拟与设计
杨鑫
邵慧奇
蒋金华
陈南梁
谢波
《东华大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2021
1
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职称材料
7
旋转式三维编织预制件的计算机模拟
肖田华
孙志宏
顾生辉
王振喜
《东华大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2021
2
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