模塊化計算機繪圖在經編課程教學中的應用

汪澤幸,劉 超,何 斌

(湖南工程學院 紡織服裝學院,湖南 湘潭411104)

經編針織物組織結構的表達通常采用線圈結構圖、墊紗運動圖與穿紗對紗圖、墊紗數碼和意匠圖等方式[1]。在傳統教學過程中為強化教學效果,教師通常會以墊紗運動圖的形式板書繪制各種經編組織結構,以墊紗運動效果圖講解經編組織的外觀效果,這種教學方式有利于提高學生的動手能力和加深對專業知識的理解。但也存在費時費力,有限時間內傳遞信息量少,無法通過網絡形式傳遞等缺陷,嚴重影響了課程教學的信息化和在線化。為提高教學效率,保障教學質量,可采用專用的經編織物設計軟件來實現經編組織墊紗運動圖的繪制;但專用設計軟件價格較高,主要用于企業的產品開發設計或高校CAD實訓教學,且該類軟件通常與加密狗等加密設備配套使用或固定IP綁定使用,使用場所和對象受限。

為降低經編針織物墊紗運動圖計算機繪制對軟件、硬件及使用場所的限制,譚冬宜[2]等利用辦公軟件Excel實現了緯編針織物意匠圖、織針排列和三角配置圖及編織圖的繪制,同時可實現經編針織物墊紗運動圖的繪制。雖然該種方法可以直觀地反映繪圖過程,但繪制的墊紗運動圖可重復性較差,美觀性不足,易產生誤解。本文基于模塊化繪圖原理實現經編針織物墊紗運動圖的繪制,從而提高了繪圖效率,大大減少了繪圖難度,避免了重復工作。

1 模塊化繪圖原理及其流程

1.1 原理

模塊化是指將具有一定特征和獨立功能的要素及其組合體獨立出來,構成具有特定功能的通用性基礎模塊,通過基礎模塊之間及要素進行多種形式的組合,從而構成具有不同功能的系列模型,實現基礎功能模塊的可重復使用,提高繪圖效率,縮短繪圖周期[3-4]。

1.2 基礎模塊構建

與緯編針織物類似,線圈也為經編針織物的基本結構單元。對于常規的成圈編織而成的線圈由圈干(針編弧與圈柱)和延展線組成。根據線圈兩根延展線在線圈基部的交叉和重疊與否,經編針織物的線圈圈干部分可分為開口和閉口兩種形式,見圖1(a),結構較為簡單;而延展線的走向和跨越針距數由墊紗運動過程中針背橫移方向和橫移針距數決定,變化較為復雜。因而可將經編線圈的開口和閉口圈干部分作為基礎模塊,見圖1(b)、圖1(c)。

圖1 經編針織物的墊紗運動圖與基礎模塊

對于重經組織,其由圈干、延展線和沉降弧構成,也可以圈干部分為基礎模塊。對于襯緯組織,其由襯緯轉向弧和襯緯紗段組成,同理以轉向弧為基礎模塊也可。

在繪圖過程中,根據墊紗數碼中針前橫移和針背橫移的方向選擇圈干形式,并在經編點紋紙上填充圈干模塊,采用直線代表延展線連接相鄰橫列的圈干模塊,從而形成墊紗運動圖。如需繪制雙梳或多梳經編組織的墊紗運動效果圖,根據完全組織的穿經規律、對紗規律及前后梳的覆蓋關系,繪制墊紗運動效果圖。

2 繪圖實例

2.1 繪圖實例1

某雙梳經編針織物各梳櫛的墊紗數碼、完全組織的穿經與對紗規律為:

GB1:1-0/1-2/2-3/3-4//,兩穿兩空;

GB2:2-3/1-0//,滿穿。

(1)墊紗運動圖的繪制 本經編針織物中GB1和GB2的墊紗運動圖繪制流程見圖2。基于不成圈基礎模塊(見圖1a),在Wor d中構建點狀紙張,并在相鄰縱點列間標注數碼,用無填充顏色的方框標示完全組織的高度和前后梳所占縱行數(見圖2a)。根據各梳櫛墊紗數碼選擇線圈的圈干基礎模塊,并填充在點狀紙中,為確保后續墊紗運動效果圖中完全組織在縱向上的可重復性良好,在基礎模塊填充時應基于完全組織在圖2(a)中所示的方框上下點列重復一個基礎模塊橫列(見圖2b)。以直線為延展線連接線圈圈干基礎模塊,矩形方框區域內即為GB1和GB2在一個完全組織高度范圍內的墊紗運動圖(見圖2c)。利用Windows附件的繪圖工具,去除矩形方框及矩形方框以外的沿展線部分和基礎模塊并分離,可分別獲得GB1和GB2的墊紗運動圖(見圖2d)。

(2)經紗排列的繪制 如圖3所示,基于圖2(d)的GB1和GB2的墊紗運動圖,去除下方數碼,將圖片設置為透明色,并按照已知的穿經規律獲得各梳的穿經排列。將穿經排列按對紗條件進行重疊,并在相應位置放置GB1和GB2的墊紗運動圖、穿經和對紗規律,即可獲得墊紗線運動效果圖4,其中虛線框內部分即為一個花型循環。

對比文獻[2]獲得的墊紗運動效果圖(如圖5所示),可見采用本文方法繪制的墊紗運動效果圖具有可重復性、美觀性等優點。

為簡化經編針織物墊紗運動效果圖的繪制,也可將各梳的墊紗運動圖作為基礎模塊重復使用。同時為體現前后梳櫛在紗線規格上的差異和覆蓋關系,可利用Windows的繪圖工具對圖2(d)所示的墊紗運動圖進行顏色填充,并按照后續流程繪制經編針織物的墊紗運動效果圖。

在繪制穿色紗經編組織時,可根據色紗穿經規律,利用Windows的繪圖工具對部分紗線的墊紗運動圖進行顏色填充,可得帶色紗穿經的經紗排列。

圖2 墊紗運動圖繪制流程

圖3 各梳經紗排列

圖4 墊紗運動效果圖Ⅰ

圖5 在Excel中繪制的墊紗運動效果圖

2.2 繪圖實例2

某雙梳經編組織前、后梳櫛的墊紗數碼、完全組織的穿經與對紗規律為:

GB1:(1-0/2-3)×3/1-0/2-3/(4-5/3-2)×3/4-5/3-2//,1穿2空1穿;

GB2:(4-5/3-2)×3/4-5/3-2/(1-0/2-3)×3/1-0/2-3//,2穿2空。

參考繪圖實例1所述的流程,該雙梳經編組織的墊紗運動效果圖如圖6所示。

圖6 墊紗運動效果圖Ⅱ

3 結語

在經編墊紗運動效果圖繪制中,將需要重復繪制的圖形部分分離為基礎模塊,在需要時重復調用,且繪圖僅需用辦公軟件Wor d和計算機自帶的繪圖軟件,無需其他專業繪圖軟件,其所繪制的經編組織墊紗運動效果圖既規范還具有可重復性。即采用該種繪圖方法繪制的經編組織墊紗運動圖不僅繪圖質量高,同時還具有繪圖方便、可重復性好等優點,可有效提高繪圖質量和效率。