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机织物拉伸过程的动态分析与机理研究 中文摘要 机织物拉伸过程的动态分析与机理研究 中文摘要 本文使用高速摄像机记录试样受力伸长至断裂的全过程，对记录的图像数据进行 提取及统计分析，得到各试样在伸长过程中，其宽度的动态变化情况。分析涤塔夫、 涤纶斜纹织物和平、斜纹棉织物在拉伸过程中横向变形的动态变化规律、纵向伸长与 横向收缩间的关系，盖覆紧度与横向收缩间的关系以及织物组织对拉伸动态过程的影 响。 涤塔夫和斜纹织物都符合以下规律：横向收缩与拉伸力的导数曲线上各个特征点 所对应的时刻相近，拉伸初始阶段属于力学高模量区，该阶段试样纵向伸长较小，宽 度变化值大，束腰现象明显；拉伸曲线的中间区域属于力学低模量区，该阶段试样纵 向伸长较大，宽度变化速度减缓；尾部阶段沿受力方向纱线伸长、纤维间出现相互滑移， 模量增高，试样宽度变化较平稳。随着拉伸方向盖覆系数增大，涤塔夫与涤纶斜纹织物 的宽度残留率都呈减小趋势。涤塔夫在试样拉伸至断裂的三个阶段，经向试样束腰时间 大多数比纬向长，束腰程度比纬向大。总体上，涤纶斜纹织物的束腰现象比涤塔夫明显。 平纹与斜纹棉织物横向收缩与拉伸力的导数曲线拐点对应时刻基本吻合，试样拉 伸至断裂过程可以分为两个阶段：第一阶段试样所受拉伸力缓慢变大，试样宽度快速 减小；第二阶段试样所受拉伸力迅速变大，试样宽度缓慢减小。在宽度残留率随时间 变化导数曲线上的特征点和断裂点处，斜纹织物比平纹织物的束腰程度明显，拉伸时 间也比平纹织物长。影响斜纹棉织物断裂时刻宽度残留率（W ）的主导因素为垂直 b 于拉伸方向（宽度方向）的交织纱线所占距离，次要影响因素为拉伸系统纱线的盖覆 系数。宽度方向交织纱线所占距离短的试样 Wb 小，而宽度方向交织纱线所占距离长 的试样Wb 大。沿平纹棉织物盖覆系数相对较小的纱线方向拉伸，各阶段拉伸时间较 长，束腰程度与伸长也较大。沿斜纹棉织物纱线盖覆系数小的方向拉伸时，拉伸力曲 线拐点出现得晚，对应伸长大。 关键词：涤塔夫；棉织物；拉伸；动态分析；机理 作 者：施晨阳 指导老师：潘志娟 I Abstract Dynamic Analysis and Mechanistic Study on the Tensile Process of Woven Fabrics Dynamic Analysis and Mechanistic Study on the Tensile Process of Woven Fabrics Abstract In this paper, the entire drawing process was recorded by the high-speed camera. The digital information of fabrics’ extension till break was analyzed, obtaining the dynamic changes of width during the stretch. Four aspects were analyzed in this paper: dynamic change of width over time in the process of drawing, the relationship of width change and longitudinal elongation, the relationship of cover degree