Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Разработка метода проектирования тканей по заданным гигиеническим свойствам

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Построены двухмерные сечения поверхностей отклики влияния технологических параметров на натяжение основы в различные моменты тканеформирования, параметры строения ткани (геометрические плотности, диаметры нитей по вертикали и по горизонтали, уработки нитей основы и утка), полуцикловые характеристики нитей, вынутых из ткани, свойства тканей (полуцикловые характеристики, поверхностная плотность… Читать ещё >

Содержание

  • Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
    • 1. 1. Анализ работ по методам проектирования тканей и расчету рациональных параметров их строения и заданных гигиенических свойств
    • 1. 2. Анализ работ по оптимизации технологического процесса ткачества
    • 1. 3. Цели и задачи исследования
  • Выводы по главе
  • Глава 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
    • 2. 1. Метод расчета водопоглощаемости ткани
      • 2. 1. 1. Определение водопоглощаемости ткани
      • 2. 1. 2. Расчет водопоглощаемости исследуемой ткани
    • 2. 2. Метод расчета воздухопроницаемости ткани
      • 2. 2. 1. Определение воздухопроницаемости ткани
      • 2. 2. 2. Расчет воздухопроницаемости исследуемой ткани
    • 2. 3. Определение взаимосвязи между воздухопроницаемостью и водопоглощаемостью
    • 2. 4. Метод проектирования тканей по заданной водопоглощаемости и воздухопроницаемости
    • 2. 5. Пример проектирования хлопчатобумажной ткани полотняного переплетения с заданной водопоглощаемостью и воздухопроницаемостью
    • 2. 6. Заправочный расчет ткани полотняного переплетения из хлопчатобумажной пряжи, предназначенной для выработки на ткацком станке АТПР
  • Выводы по главе.,
  • Глава 3. МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
    • 3. 1. Выбор оборудования и измерительной аппаратуры
    • 3. 2. Методика исследования строения ткани
    • 3. 3. Математические методы, применяемые при изучении процесса
  • Выводы по главе
  • Глава 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
    • 4. 1. Исследование свойств используемых нитей
    • 4. 2. Исследование условий изготовления хлопчатобумажных тканей полотняного переплетения на ткацком станкеАТПР
    • 4. 3. Исследование свойств нитей, вынутых из ткани
    • 4. 4. Исследование параметров строения ткани

    4.4.1. Влияние технологических параметров заправки на геометрическую плотность ткани по утку и по основе.96 4.4.2. Влияние основных технологических параметров заправки на диаметры нити основы и утка в различные моменты формирования ткани.

    4.4.3. Влияние основных технологических параметров заправки ткацкого станка на высоту волн изгиба нитей основы и утка.

    4.4.4. Влияние основных технологических параметров заправки ткацкого станка на уработку нитей основы и утка.

    4.4.5. Влияние основных технологических параметров ткацкого станка на толщину ткани.

    4.5. Исследование свойств ткани.

    4.5.1. Исследование разрывной нагрузки и разрывного удлинения ткани по направлению основы и утка.

    4.5.2. Исследование прочности ткани на раздирание по направлению основы и утка.

    4.5.3. Исследование стойкости ткани к истиранию.

    4.5.4. Исследование поверхностной плотности ткани.

    4.5.5. Исследование гигиенических свойств тканей.

    Выводы по главе.

    Глава 5. ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ТКАЧЕСТВА.

    5.1. Определение минимальных и максимальных значений критериев оптимизации.

    5.2. Определение максимального и минимального значения целевой функции воздухопроницаемости.

    5.2.1. Определение максимального значения воздухопроницаемости.

    5.2.2. Определение минимального значения воздухопроницаемости.

    5.3. Определение максимального и минимального значения водопоглощаемости.

    5.3.1. Определение максимального значения водопоглощаемости.

    5.3.2. Определение минимального значения водопоглощаемости.

    5.4. Определение минимального и максимального значения капиллярности.

    5.4.1. Определение максимального значения капиллярности.

    5.4.2. Определение минимального значения капиллярности.

    5.5. Определение комплексного критерия оптимизации.

    Выводы по главе.

Разработка метода проектирования тканей по заданным гигиеническим свойствам (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

В настоящее время, во всем мире происходит приватизация государственных предприятий, в том числе и текстильных, что приводит к свободной конкуренции на рынке.

Для того, чтобы продукция текстильной промышленности была конкурентоспособной, должен выпускаться высококачественный продукт со всех точек зрения с минимальной себестоимостью.

Качество текстильного продукта, то есть ткани, определяется его физико-механическими и гигиеническими свойствами.

Требования к качеству тканей в любой стране предъявляет не какой-то ограниченный круг людей, а практически все население страны.

В странах с жарким климатом особое внимание уделяется гигиеническим свойствам тканей. Эти свойства определяют степень комфортности одежды из тканей.

Гигиеничность тканей характеризуется гигроскопичностью, вла-гопоглощаемостью, влагоотдачей, парои воздухопроницаемостьювлагопроводимостью и теплопроводностью. Эти свойства ткани позволяют регулировать микроклимат одежды, который обусловливает самочувствие человека, его настроение и работоспособность.

Появление новых видов химических волокон и нитей, значительно отличающихся по своим свойствам от натуральных, вызывает создание методов проектирования тканей с заданными показателями гигиеничности. Однако, проектирование тканей с заданным комплексным показателем гигиеничности представляет собой очень сложную задачу. В настоящее время такой метод проектирования тканей практически отсутствует, а проектируют ткани по единичным показателям.

Несмотря на то, что при производстве тканей все больше используются нити из химических волокон, наилучшие гигиенические свойства тканей обеспечивается применением хлопчатобумажной пряжи.

Сегодня самым распространенным ткацким станком в России является пневморапирный ткацкий станок. Однако для того, чтобы выпускать на нем высококачественные ткани, необходимо проводить дополнительные научные исследования и научиться управлять технологией изготовления тканей, параметрами их строения и свойствами.

Вышеназванное показывает, что научные исследования в области изготовления хлопчатобумажных тканей рационального строения с заданными гигиеническими свойствами на пневморапирных ткацких станках являются актуальными.

Научная новизна работы заключается в:

— разработке метода проектирования хлопчатобумажных тканей по заданным гигиеническим параметрам;

— разработке методов расчета водопоглощаемости и воздухопроницаемости хлопчатобумажных тканей с учетом технологии их изготовлении;

— получении математических моделей влияния основных технологических параметров на строение и свойства тканей для прогнозирования их качества;

— установлении факторов, оказывающих наибольшее влияние на гигиенические свойства ткани.

Практическая значимость работы заключается в:

— оптимизации технологического процесса изготовления хлопчатобумажных тканей по заданным гигиеническим свойствам;

— разработке рекомендации по стабилизации технологического процесса изготовления тканей с заданными гигиеническими свойствами;

— определении факторов, позволяющих управлять качеством исследуемых тканей.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ.

1.Разработан метод проектирования хлопчатобумажных тканей по заданным гигиеническим свойствам, и спроектирована ткань для условий ее эксплуатации в странах с жарким климатом.

2. Разработанный метод расчета водопоглощаемости ткани учитывает ее параметры строения и технологию изготовления на пневмо-рапирном ткацком станке.

3. Установлена функциональная зависимость водопоглощаемости ткани, ее объемной пористости и воздухопроницаемости ткани, что облегчает решать задачи оптимизации изготовления и проектирования тканей по заданным гигиеническим свойствам.

4. Получено новое уравнение для определения коэффициента наполнения ткани с учетом ее гигиенических свойств.

5. Определены рациональные параметры заправки хлопчатобумажной ткани на станке АТПР с заданными гигиеническими свойствами.

6. Получены математические модели влияния технологических параметров заправки на условия формирования ткани, свойства и строение вырабатываемых тканей, что позволяет прогнозировать напряженность заправки ткацкого станка и качество исследуемых тканей. Установлено, что максимальное влияние на строение и свойства тканей оказывает заправочное натяжение основы.

7. Построены двухмерные сечения поверхностей отклики влияния технологических параметров на натяжение основы в различные моменты тканеформирования, параметры строения ткани (геометрические плотности, диаметры нитей по вертикали и по горизонтали, уработки нитей основы и утка), полуцикловые характеристики нитей, вынутых из ткани, свойства тканей (полуцикловые характеристики, поверхностная плотность, стойкость ткани к истиранию, воздухопроницаемость, водопоглощаемость, капиллярность).

8. Определены оптимальные технологические параметры заправки ткацкого станка АТПР-100−4:

— заправочное натяжение нитей основы — 44. бен, -величина заступа — 20.2мм, -длина выноса зева — 394.4мм, которые обеспечивают выработку ткани полотняного переплетения обладающей максимальной воздухопроницаемостью и водопогло-щаемостью: ВР=150дм /м~.с ?=25%.

9.Показатели строения и свойств тканей при оптимальных технологических параметрах отвечают предъявленным требованиям.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАБОТЕ.

1. Для обеспечения выработки ткани полотняного переплетения, обладающей максимальной воздухопроницаемостью и водопоглощае-мостью, необходимо установить на станке АТПР-100−4 следующие заправочные параметры:

— заправочное натяжение нитей основы — 44.6сН.

— величина заступа — 20.2мм.

— длина задней части зева — 394.4мм.

2. При проектировании хлопчатобумажных тканей полотняного переплетения по заданным гигиеническим параметрам целесообразно использовать разработанный метод по заданным воздухопроницаемости и водопоглощаемости, для чего необходимо выбрать вид сырья и задать линейные плотности нитей основы и утка, воздухопроницаемость и водопоглощаемость.

При проектировании ткани по заданной воздухопроницаемости и водопоглощаемости необходимо провести расчет следующих параметров:

— порядок фазы строения ткани;

— высоты волн изгиба нитей основы и утка-.

— толщину ткани;

— уработки нитей основы и утка;

— объем занимаемый нитями и водой;

— общий объем ткани;

— массу влаги в ткани;

— массу сухой пряжи;

— объемную пористость ткани (через уравнение воздухопроницаемости ткани);

— коэффициент наполнения ткани нитями основы и утка;

— плотность ткани по основе;

— плотность ткани по утку;

— поверхностную плотность ткани.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Н.Г. Новиков. О строении ткани и проектировании ее с помощью геометрического метода. Текстильная промышленность, 1946.№ 2, 3, 4, 5,6.
  2. В.И. Смирнов. Теоретические исследования строения тканей полотняного переплетения. М.- Ростехиздат, 1960.
  3. И.В. Ильин. К вопросу проектирования льняной ткани в заданной фазе строения. Известия вузов. Технология текстильной промышленности, 1963 .№ 5.
  4. В.А. Воробьев. Зависимости между натяжением основы на ткацком станке и структурой нити. Труды ЦНИИШерсти, 1953.№ 7/
  5. Г. И. Селиванов. Научно-исследовательские труды МТИ, Т. ХП, М., Гизлегпром, 1954.
  6. В.П. Скляников. О расчете наполнения тканей, выработанных однослойными переплетениями. Текстильная промышленность, 1963 .№ 9 с.59−62.
  7. В.П. Скляников. Влияние порядка фазы строения на наполнение однослойных тканей. Текстильная промышленность, 1963.№ 7, с.41−45.
  8. В.П. Скляников. Потребительские свойств текстильных материалов. -М.: Экономика, 1982.- 160с.
  9. В.П.Скляников. Строение и качество тканей. М., Легкая и пищевая промышленность, 1984.
  10. П.Т. Букаев. Оценка технологичности ткани. Текстильная промышленность, 1982.№ 2, с.56−58.
  11. Н.С. Еремина. Составление номограмм показателей физико-механических свойств тканей для практического проектирования их. -В сб. Рефератов ЦНИИХБИ: Ткачество, М. 1952 Вып.5, с.36−53.
  12. Ф.М. Розанов, JI.A. Черникина. К вопросу проектирования тканей по массе квадратного метра с учетом коэффициентов наполнения по основе и утку. Ткачество и трикотажное производство, М., 1973. Вып.1.с.55−69.
  13. Н.Ф. Сурнина, Проектирование шерстных тканей по заданным свойствам. Конспект Лекций, М.: МТИ, 1973, 38с.
  14. Н.Ф. Сурнина. Проектирования ткани по заданным параметрам М., Легкая индустрия, 1973, 142с.
  15. A.A. Мартынова, Л. А. Черникина. Лабораторный практикум по строению и проектированию тканей. М.: Легкая индустрия, 1976.-296с.
  16. A.A. Мартынова и др. Проектирования тканей с заданными свойствами на ЭВМ «Минск-32» и «Мир-2» М.: МТИ, 1976.-42с.
  17. Л.Г. Лейтес. Необходимость учета взаимодавления нитей при построении тканей. Текстильная промышленность, 1963.№ 6.
  18. Л.Г. Лейтес. Основные показатели конструирования износоустойчивых тканей. -Научно-исследовательские труды ЦНИИ Шерсти, вып.5.-М., Гизлегпром, 1949.
  19. H.B. Васильчикова, A.K. Киселев. О расчете максимальной плотности ткани. Изв. Вузов. Технология текстильной промышленности,.^, 1968.
  20. A.A. Синицины. Проектирование пряжи и ткани на разрыв. -М.: Гизлегпром, 1932, 255с.
  21. A.A. Мартынова. К вопросу проектирования технических тканей из химических волокон по прочности на раздирание. Дисс.канд. техн. НаукМ.: 1964.
  22. H.H. Костямин. Способы исследования тканей одежды с точки зрения гигиены. Дисс.М.-1909.
  23. А.Г. Архангельский. Волокна, пряжи, ткани. -1914.
  24. Карафа-Корбут. О коэффициенте проходимости для воздуха тканей одежды. Ж. «Русский врач"№ 36−38, 1917.25. 3.JI. Либерзон. Определение воздухопроницаемости тканей и одежды. Труды ВММА, Т-1, 1941.
  25. З.Л. Либерзон. Предложение о стандартизации метода определения воздухопроницаемости ткани и одежды Военно-мед. Журнал, № 4, 1947.
  26. Б. Флоринский. О скорости прохождения воздушного потока через ткани. Журнал технической физики. Т. VI вып.5,1936.
  27. С.Г. Попов, С.П. полозов. Об определении воздухопроницаемости ткани. Журнал измерительная техника, № 5, 1941/
  28. Г. Б. Сайденев. Методы расчета воздухопроницаемости тканей в зависимости от их строения. Дисс.канд. техн. Наук. М.: 1965/
  29. Е.А. Юхита. Определение оптимальных параметров строения и условий изготовления хлопколавсановых тканей. Дисс.канд. тхн. Наук, -М., 1984.
  30. H.A. Архангельский. Воздухопроницаемость тканей в зависимости от их строения. В кн.: Московский институт н/х им. Г. Б. Плеханова. Сб.науч. работ: выпуск 16, 1959.
  31. H.A. Архангельский. Пористость тканей и ее определение. В кн.: Московский институт народного хозяйства им. Г. В. Плеханова. Сб. научных работ. Вып. 16, с.3−6.
  32. М.Ф. Казанский и Р. В. Луцык. Исследование пористой структуры и водоудерживающих свойств шерстяных тканей. Текстильная промышленность, 1963 № 5.
  33. И.А. Дмитриева. Паропроницаемость и гигроскопические свойства тканей из капрона и других волокон. Дисс.канд. техн. Наук.-М., 1962,355с.
  34. Хелан, Макхетти, Гудингсом и Терлом. Textile Research Journal 1955 N03.
  35. Л.И. Вишневская. Исследование влияния переплетения на свойства тканей, определяющих микроклимат под одежного пространства. -В книге: Исследование износостойкости и оценка качества текстильных материалов и готовых изделий, Львов, 1980, ч.1, с. 134−137.
  36. В.А. Иванов. Разработка оптимальных технологических параметров изготовления тканей комбинированных переплетений на ткацким станке АТПР. Дисс. канд. техн. Наук. М., 1986.
  37. П.В. Власов. Влияние нормализации заправки механического ткацкого станка на производительность и свойства ткани при различных переплетениях в хлопкоткачестве. Дисс.канд. техн. Наук. -М., 1948.
  38. П.В. Власов. Исследование возможности применения радиоактивного излучения при нормализации процесса ткачества. Докторская диссертация, М., 1964.
  39. П.В. Власов. Нормализации процесса ткачества: Учебное пособие для вузов, — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982.-296с.
  40. П.В. Власов и др. Проектирование ткацких фабрик: учебное пособие для вузов /П.В. Власов, A.A. Мартынова, С. Д. Николаев, Н. Ф. Сурнина, A.A. Летуновская/ М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983. -304с.
  41. В.А. Гордеев. Изменение работы нитей основы в следствии деформации во время прибоя уточной нити в зависимости от относительной длины элемента заправки ткацкого станка. Текстильная промышленность, № 2,1967.
  42. В.А. Гордеев. Динамика механизмов отпуска и натяжение основы ткацких станков. -М.: Легкая индустрия, 1965. -1 Юс.
  43. С.Д. Николаев. Исследование процесса формирования хлопчатобумажных многоцветных тканей с продольными полосами различного переплетения на бесчелночных ткацких станках СТБ. -Дисс.канд. техн. наук. М., 1977. -233с.
  44. К.Г. Алексеев. Исследование процесса формирования хлопчатобумажной ткани полотняного переплетения. М.: Гизлепром, 1958, 146с.
  45. В.И. Васильченко. Исследование процесса прибоя утка. М.: Гизлепром, 1959 -158с.
  46. Н.К. Овцын. Влияние параметров заправки ткацкого станка на натяжение основных нитей. Изв. Вузов. Технология текстильной промышленности, 1965, № 2.
  47. С.А. Дынник. Изучение условий образования элементов ткани. М: Гизлепром, 1949.
  48. A.A. Мартынова. Строение и свойства хлопчатобумажных выработанных на станках АТПР- 100-М и AT-100. -ЦНИИТЭИ лег-пром, экспресс-информация. Текстильная промышленность, 1975.
  49. В.А. Синицын. Исследование натяжения нитей основы при выработке тканей с переменной плотностью по утку. -Изв. Вузов. Текстильная промышленность, 1996, № 5.
  50. В.И. Васильченко. Результаты реализации четырехфакторного рототабильного планка второго порядка при исследовании условий формирования ткани в зависимости от ее структуры. Изв. вузов. Текстильная промышленность, 1996, № 2/
  51. A.B. Ковалевский и др. Нормализация процесса ткачества с учетом работы деформации и усталости характеристик нитей. Изв. Вузов. Текстильная промышленность, 1995, № 3.
  52. Ю.Ф. Ерохин. Исследование и совершенствование процесса ткачества в хлопчатобумажном производстве. Дисс.докт. техн. наук, М., 1978
  53. С.Д. Николаев, A.B. Васильев. Расчет натяжение основных нитей при зевообразовании на ткацком станке. Изв. Вузов. Текстильная промышленность, 1995.№ 5/
  54. А.Г. Севостьянов. Методы и средства исследования механико-технологических процессов текстильной промышленности. М., «Легкая индустрия» 1980.
  55. А.Г. Севостьянов, П. А. Севостьянов. Оптимизация механико-технологических процессов текстильной промышленности. -М., Лег-промбытиздат. 1992
  56. Г. Н. Кукин, А. Н. Соловьев, А. И. Кобляков. Текстильное материаловедение. М., Легпромбытиздат. 1992.
  57. А.И. Кобляков и др. Лабораторный практикум по текстильному материаловедению.-М., Легпромбытиздат. 1986.
  58. ГОСТ66П.О-73-ГОСТ6611.4−73. Нити текстильные. Правила приемки и методы испытания.
  59. ГОСТ 3816–81. Методы определения гигроскопических и водоотталкивающих свойств.
  60. Г. Б. Дамянов, Ц. З. Багев, Н. Ф. Сурнина. Строение ткани и современные методы ее проектирования.
  61. П.Е. Данко, А. Г. Попов, Т. Я. Кожевникова. Высшая математика в упражнениях и задачах. Т1 и Т2. М.: Высшая школа. 1997.
  62. Справочник по хлопкоткачеству М., 1987.
  63. Батурурими Леонард, Николаев С. Д. Влияния технологических параметров на натяжение основных нитей на ткацком станке. Выпуск 2. М.- МГТА, 1998, с23−29
  64. Л. Влияния технологических параметров изготовления хлопчатобумажных тканей на их гигиенические свойства. Тезисы докладов Всероссийской научно-технической конференции «Текстиль-97», М МГТА, 1997, с88−89
  65. Л. Оптимизация технологического процесса изготовления хлопчатобумажной ткани. Тезисы докладов Всероссийской научно-технической конференции. «Текстиль-98», М.- МГТА, 1998, С104−105
Заполнить форму текущей работой