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在纺织工业和科学研究领域对纤维强度已经有很多方面的探索和讨论,它们包括了对独立一种纤维强度的测试、不同品种纤维强度测试、混纺纤维强度测试,其中包含了单纤维强度与束纤维强度测试。众所周知,强度是评价衡量纤维品质的一个非常重要的指标,而这些试验测量和讨论的目的是,对纤维的强度性能进行全面的分析和评价。这些工作为工业生产提供实践依据,开发制造出符合我们要求的产品。另一方面,为材料学、力学等科学研究领域提供理论依据和分析方法。
在过去研究中,人们对不同的材料的纤维进行测量和讨论。东华大学于伟东根据对羊毛的大量实验和研究提出了,通过测量羊毛束强而预测其单强的思想。储才元提出了对棉、麻纤维单纤维与束纤维强力间理论关系和检测,认为在束纤维强伸仪上可以配置一自动监测系统有可能同时给出束纤维和单纤维的强伸性指标。外国研究人员对纤维束强也进行了大量的研究和探讨。
本文以羊毛、改性涤纶为主要研究对象,把它们分别进行单纤维强度、束纤维强度拉伸断裂实验。
根据韦伯定理,单纤维强度满足其二维分布,因此根据分析其中应当存在有线性关系的变量。我们设计了单纤维强度实验,以不同的夹持距离进行拉伸,然后进行数据统计,运用数学方法进行分析,得到单纤维强度与夹口距离的回归方程,进而建立单纤维强度标准。运用主体强度、品质强度、平均强度、弱强纤维强度和超强纤维强度五个新的指标来表征单纤维强度。
束纤维强度的研究在过去的研究中包括根据称取一定长度的纤维重量后测量束强,预测束纤维的根数,然后再推算单强值;通过双组分材料混纺比的纤维束,进行束强测试,从而得到混纺纤维束的强度波动变化。根据不同的强度要求,控制纤维束的性能;改变束纤维拉伸速度,从而得到强度与速度的变化关系。以上不同角度的研究丰富了束强理论。我们根据单纤维强度性能,对纤维束强进行分析,通过改变束纤维夹持根数研究束强的变化,进而分析束强与单强之间的联系。
根据对单纤维和束纤维的实验和对数据的分析,我们认为单强和束强对束纤维强伸曲线的形成是存在联系的。在实验设计中,我们将结合单强和束强进行处理和分析,利用软件进行全面的探讨。
本课题是针对纤维强度进行比较全面的研究和讨论,对分析和评价纤维质量具有一定的参考价值。