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论文主要研究了经向增强2.5D机织物的成型性能。鉴于织物性能与结构参数之间的密切联系,首先对织物的细观结构进行了观测,在假设衬经纱和纬纱的路径为直线,接结经纱的路径为三角函数曲线的基础上建立了织物单胞的细观几何模型,并由此推导出接结经纱的缩率和织物的纤维体积含量公式。
对于经向增强2.5D织物成型性能的研究,设计改进了半球成型装置,改进了织物的半球成型方法。选取了织物密度与织物厚度两个重要的参数设定实验方案,同时选用最具有代表性的几何形体-半球进行成型实验,通过对成型轮廓线、同纬度剪切角、成型极限弧长和纤维体积含量等参数的变化趋势来评价2.5D织物的成型性能。分析结果表明:在沿织物45°方向上经纬纱交叉点处的夹角随节点半径的增加而减小(即织物剪切角逐渐增大),呈非线性变化趋势。在每个半径值下:取1/4织物,每组同纬度上的点所对应的剪切角从0°到90°先增大后减小,且织物的剪切角在沿织物45°方向最大;织物45°方向上的剪切角从半球顶部到底部逐渐增大,因此织物在半球底部45°方向上的剪切角为最大值。织物密度对织物成型性能的影响大于织物厚度的影响;在织物起皱的情况下,可得到织物的成型极限弧长。