LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Легка промисловість → Основи теорії ресурсозберігаючих технологічних процесів формування і формозакріплення деталей одягу з врахуванням анізотропії текстильних матеріалів

трансформации плоскоориентированных пакетов в пространственно-ориентированное состояние за счёт использования статических и динамических методов формообразования. Научную новизну полученных решений составили: установленные на основе использования методов тензорного исчисления, принципов суперпозиции и разработанного метода Q-функций, определяющие соотношения в матричной форме, описывающие взаимосвязи различных типов структурной анизотропии текстильных материалов и условия обеспечения метастабильного состояния пакетов; полученные на основе метода гидродинамических аналогий приближенные аналитические решения, характеризующие качественную сторону процессов виброформования деталей одежды, и теоретические решения задач формования сложных криволинейных поверхностей из текстильных материалов статическим и динамическим методами.

Получены уравнения, которые позволяют определять вязкоупругие показатели при произвольной ориентации монослоёв в пакете, используя для этого независимые вязкоупругие показатели монослоёв и условия обеспечения метастабильного состояния пакетов, дублированных клеевыми прокладочными материалами.

Получены аналитические решения процессов вибрационного формования, позволяющие определять рациональные технологические параметры амплитуд и частот вибронагружения, устанавливать зависимости угла сдвига фаз от частоты колебаний и свойств системы. Показано, что энергетически выгодным является вариант работы системы "формующий орган – предмет обработки" в околорезонансной области частот, а эффективность её работы оценивается коэффициентом динамичности. Решение контактной задачи формования сложных криволинейных поверхностей из текстильных вязкоупругих материалов при заданной форме пуансона и законе формования, даёт возможность определять напряжения и перемещения, возникающие в материале в процессе формообразования с учётом установленного фактора формуемости, угла формования и вязкоупругих характеристик материалов. Осуществлено построение модели формования сложных криволинейных поверхностей в поперечном электромагнитном поле и получены уравнения движения с учётом возникновения сил электромагнитного происхождения, на основе которых определена рациональная технологическая область индукции в магнитном зазоре в зависимости от частоты вибронагружения пакета, сделано заключение, что выбор рациональных параметров виброформования (область частот формования, уровни электромагнитной индукции), определяются физико-механическими свойствами формуемого пакета, его геометрическими параметрами, видом и амплитудой колебаний.

В работе использовались современные статические и динамические методы определения физико-механических и реологических свойств текстильных материалов и пакетов из них (установка "INSTRON", Англия), лабораторная полуавтоматическая установка продольных колебаний УДМ–1–КБ, полуавтоматические установки для дублирования пакетов и средства испытаний на жёсткость и прочность при расслаивании.

Разработан научно обоснованный метод выбора предметов исследований, в состав которых входят костюмные, пальтовые, плащевые, трикотажные льносодержащие полотна и клеевые материалы отечественного и импортного производства. В рамках действующих ГОСТ определены дополнительные характеристики материалов, оказывающих воздействие на технологические параметры виброформования. Полученные результаты свидетельствуют о сложностях, возникающих при подборе материалов в пакеты в виду широкого диапазона анизотропии их свойств (е=5-70%, у=0,2-20МПа, Ею=0,2-27 МПа, J=0,2-60 Дж).

Осуществлена экспериментальная проверка полученных аналитических решений, которая подтвердила их правильность. Используя статические и динамические методы исследований, получены новые данные о физико-механических и реологических свойствах текстильных материалов и пакетов на их основе. Полученные данные являются методологической основой целенаправленного формирования требуемой конфигурации полей вязкой упругости пакетов с учётом направления действия на детали одежды деформационных нагрузок и основой для создания энергосберегающего оборудования ВТО нового поколения.

Ключевые слова: анизотропия, виброформавания, пакет, монослой, вязкая упругость, дублирование, электромагнитное поле, частота, амплитуда.


Abstract

Beresnenko S.M. Fundamentals of resource-saving technological processes of moulding and imparting permanent shape to garment parts made of anisotropic textile materials. Manuscript.

Thesis for the degree of the Doctor of Technology in speciality 05.19.04. - Clothing technology. Kyiv National University of Technologies and Design, Kyiv 2002.

The thesis deals with the problem of improving the processes of moulding and imparting permanent shape to garment parts made of anisotropic textile materials. The scientific basis of the solution includes the results of the theoretical foundation of interrelations of different types of anisotropy of textile materials, conditions of reaching the transverse–isotropic state of packages which have been determined using the methods of tensor transformations, the principles of superposition and the methods of Q-functions developed in the paper, the solution of the tasks of garment parts vibration moulding in terms of the method of hydrodynamic analogies and the theoretic foundation of moulding complex curvilinear surfaces of textile materials packages by the method of static and dynamic influence on the fine and coarse structure of textile materials.

As a result of experimental investigations the chief theoretical conclusions have been proved to be correct and new data on physico-mechanical and rheological properties of monolayers of textile materials and packages based on them have been obtained, these have been determined by up-to-date static and dynamic testing methods; chief parameters of garment parts vibration moulding processes when being influenced by the transverse electromagnetic field (fregnancy, amplitude, magnetic induction, phase shift) and conditions of establishing viscose elasticity fields of the required configuration, metastable state of packages depending on the direction of deformation loading.

The data obtained make up the basis for creating new energy-saving equipment for garment pressing and suggest methodological foundation of the proper selection of materials for packages with the appropriate visco-elastic characteristics.

Key words: anisotropy, metastable state, vibration moulding, package, viscose elasticity, transverse-isotropic state, hydrodynamic analogy, vibration, frequency, amplitude, magnetic induction, phase shift.