許璀瑩,顧冬娟,張玲妹,王國和(現代絲綢國家工程實驗室,江蘇 蘇州 215123;蘇州大學 紡織與服裝工程學院,江蘇 蘇州 215021)
實口結構重緯角聯鎖織物組織圖計算機輔助繪制
許璀瑩,顧冬娟,張玲妹,王國和
(現代絲綢國家工程實驗室,江蘇 蘇州 215123;蘇州大學 紡織與服裝工程學院,江蘇 蘇州 215021)
在分析實口結構重緯角聯鎖織物其組織結構與形成規律的基礎上,得到組織循環、飛數與層數之間的關系。采用分式表示織物組織中經緯紗交織規律,利用C#語言編制該類織物組織圖繪制軟件,實現此類角聯鎖織物組織圖的計算機輔助繪制。
重緯角聯鎖織物;計算機輔助繪制;織物組織
近幾年來,三維紡織結構材料已成為材料界和紡織界共同關心和研究的重要課題之一,因其具有極佳的層間剪切強度、極好的抗沖擊損傷性、適宜的韌性和較高的比強度、比模量,同時還具有重量輕、剛度好、強度高、耐腐蝕、抗高溫等特點,被廣泛地應用于航空航天、交通運輸、汽車工業、船舶制造、體育用品、醫療衛生等領域[1]。實口結構重緯角聯鎖織物[2]是其中的一類,它由2個系統的紗線以重疊聯鎖狀交織而成,其經紗則以一定的傾斜角在厚度方向與緯紗進行角聯鎖狀交織,緯紗在織物厚度方向構成重疊。當織物層數P(即緯重數)較多時,若依靠手工繪畫,不僅浪費大量的時間,而且繪畫不便。因此,通過計算機輔助繪制,以實現準確、迅速地畫出實口結構重緯角聯鎖織物組織圖。
從圖1中可以看出,實口結構重緯角聯鎖織物組織的結構特征為:緯紗在厚度方向上交錯排列,且每隔4緯(即層數)重復一次,并根據交織結構從表到里、從下到上順次編號;5根經紗(層數加1)則以一定的角度與各層緯紗依次交織,并按照出現在表層的順序進行編號,每2根經紗形成的斜交叉口中均只織入1根緯紗;各根經紗與緯紗的交織規律是一樣的,只是起始點不一樣,因此只要知道其中1根經紗的交織規律,根據飛數(等于層數)就可以得到其他各根經紗的交織規律。
由此實口結構角聯鎖織物的層數與經緯紗循環數及飛數之間存在關系式[3]:

式中:P為層數;Rj、Rw為經緯紗循環數;S為組織經向飛數。
實口結構重緯角聯鎖織物的經緯紗交織規律可用組織結構示意圖或文字表達,但使用起來不太方便。

圖1 實口結構重緯角聯鎖織物結構示意Fig.1 Structure Diagram of Multi-weft Angle-interlock Fabric with a Construction of Uniform Filling

對于實口結構重緯角聯鎖貫織物,其組織圖繪制因循環數較大而存在一定的難度。為此,選擇C#語言編程,實現該類織物組織圖的計算機輔助繪制,可以迅速無誤地繪制其組織圖。程序編制的主要流程為:
輸入的層數P→計算Rj、Rw、飛數S及m的值→根據分式繪制第一根經紗的組織圖→根據飛數S繪制其余經紗的組織圖(在Rj×Rw個方格中,依據分式中分子、分母的值對方格進行填充,分子的填充色為黑色,分母的填充色為白色,數值為幾則連續填充幾個方格,當數值為0時不填充)。
實口結構重緯角聯鎖貫織物組織圖的計算機輔助繪制程序的流程如圖2所示。利用該程序分別繪制4層和5層實口結構角聯鎖織物的組織圖,如圖3所示。

圖2 計算機輔助繪制程序流程Fig.2 Flow Chart of the Drawing Aided with Computer

圖3 實口結構重緯角聯鎖織物組織圖Fig.3 Weave Ciagram of Multi-weft Angle-interlock Fabric with a Construction of Uniform Filling
在分析實口結構角聯鎖織物的組織結構與形成規律的基礎上,采用分式表示織物組織中經緯紗交織規律,利用C#語言,通過計算機編程來實現其組織圖的計算機輔助繪制,可以迅速、準確地得到組織圖,為此類結構角聯鎖織物的產品設計及其制作帶來了方便。
[1]黃曉梅.三維機織物的結構設計與織造[J].南通工學院學報:自然版,2004,3(1):49-50.
[2]顧平.織物組織與結構學[M].上海:東華大學出版社,2010.
[3]顧平.多重緯角聯鎖三維機織物結構設計[J].上海紡織科技,2002,30(4):24-26.
[4]NIE J B,LU S Y,GU B H. Fractional Formula Description of Angle-interlock Woven Fabric Construction [J]. Journal of Industrial Textiles,2006,36(2): 125-132.
Drawing of the Weave Diagram of Multi-weft Angle-interlock Fabric Aided with Computer
XU Cui-ying, GU Dong-juan, ZHANG Ling-mei, WANG Guo-he
(1. National Engineering Laboratory for Modern Silk, Suzhou 215123, China; 2. College of Textile and Clothing Engineering, Soochow University, Suzhou 215021, China)
Focusing on the multi-weft angle-interlock fabric with a construction of uniform filling, this paper presents the relationship between layers, weave repeat unite and progression after analyzing the weave construction and formation law. Using the fractional formula which describes the interlacing of the warps and wefts in the fabric, it is achieved that the weave diagram of such angle-interlock fabric can be drawn with the aid of software designed by C#language.
Multi-weft angle-interlock fabric; Computer aided drawing; Fabric weaves
TS106.5
A
1001-7003(2010)08-0045-02
2010-04-20
許璀瑩(1986- ),女,碩士研究生,研究方向為紡織材料與紡織品設計。通訊作者:王國和,教授,博導,wangguohe@suda.edu.cn。