針織物的細觀本構(gòu)模型和織物的屈曲分析.pdf

1、織物變形和屈曲的模擬技術(shù)在服裝CAD、虛擬服裝店、虛擬現(xiàn)實、人物動畫、電子游戲等眾多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用.從20世紀(jì)80年代開始,國內(nèi)外學(xué)者對編織物的懸垂和屈曲的數(shù)值模擬進行研究,這些研究把編織物看作是正交異性的連續(xù)體,用有限元方法進行模擬,取得了一定的進展.同時也發(fā)現(xiàn),模擬的精度與實驗相比存在較大的誤差,某些屈曲現(xiàn)象很難模擬出來.國內(nèi)學(xué)者張義同等在國家自然科學(xué)基金的資助下,建立了編織物的細觀本構(gòu)模型,并基于此模型,對編織物在受到單向拉伸

2、時的屈曲、以及在受簡單剪切時的屈曲現(xiàn)象成功地進行了解析分析.與編織物不同,對針織物相關(guān)理論的研究很少見到.本文建立了針織物的細觀力學(xué)本構(gòu)模型,對針織物的懸垂和屈曲進行了解析分析和數(shù)值模擬.同時,也對編織物的懸垂和屈曲用有限元方法進行了數(shù)值模擬.具體內(nèi)容如下: 1.建立了針織物的細觀力學(xué)本構(gòu)模型.這個本構(gòu)模型更好地描述了針縱物的力學(xué)性質(zhì),特別是針織物由于其特有的細觀針織結(jié)構(gòu)所具有的某些性質(zhì). 2.基于本文建立的針織物細觀本

3、構(gòu)模型和有限彈性變形的增量理論,分析了針織物片在受到沿紋路方向單向拉伸時的屈曲現(xiàn)象.分析結(jié)果表明,針織物片在受到沿紋路方向的單向拉伸時只存在彎曲模態(tài)屈曲,這與在實驗中觀察到的針織物片的屈曲現(xiàn)象是一致的. 3.基于本文建立的針織物細觀本構(gòu)模型和有限彈性變形的增量理論,分析了針織物片在受到沿織層方向單向拉伸時的屈曲現(xiàn)象.分析結(jié)果表明,針織物片在受到沿織層方向的單向拉伸時不會屈曲,這與實驗結(jié)果也是相符的. 4.進行了針織物的拉