摘要：通过光栅原理将动态画面用于织物设计时,易出现织物的双层结构复杂、色彩难以精准控制等问题,提出基于光栅动画图案合成原理设计动态图案光纤织物,利用提花工艺将光纤和纱线织造成图案织物,使用发光二极管作为光源,通过热塑管将其分别与聚合物光纤耦合连接,利用发光控制器,使得二极管依次间隔发光,显示相邻动作的静态图案。还分析了合成图片个数、切分用光栅细度、分组发光频率等对图案动态效果的影响。以光纤和棉纱为原料,采用提花织机设计和织造聚合物光纤织物,结果表明:当以直径为0.25 mm的聚合物光纤作为最小发光单元时,5帧数合成的光纤发光织物能够同时兼顾动画呈现的识别度和流畅度;间隔条纹宽度在0.25 mm时,动态效果呈现时,物体轮廓越清晰;当发光频率为0.2 s时,其呈现的动态效果最好。该思路开拓了织物上动态图案呈现的全新实现方法。

摘要：牵伸区中纤维的运动状态受与其接触纤维状态的影响,为研究牵伸区中纤维的运动状态,对上托式压力棒牵伸区中各类纤维的数量分布进行了研究。分析了牵伸区中各类纤维的理论分布,测量了牵伸区中的各类纤维数量分布,简化了纤维数量分布曲线。再通过均匀设计,测试了不同牵伸参数下的变细曲线,建立了变细曲线与牵伸参数之间的回归方程,最终得到了牵伸区中的纤维数量分布模型。结果表明:牵伸区中各类纤维的数量分布受牵伸倍数、罗拉握持距、纤维长度、压力棒位置等牵伸参数的显著影响,纤维的数量分布可基于总纤维、前纤维和后纤维的数量分布得到。回归方程的平均拟合误差在7%以内,所建立的纤维数量分布模型适用于涤纶和粘胶纤维。

摘要：为提高迷彩伪装图案的设计效率和环境适应性,利用背景拼接与纹理模板融合进行迷彩伪装图案的全自动化设计。通过将输入的若干背景图像自动组合为单张拼接图像,采用均值聚类法提取出背景拼接图像的主色;提出4种迷彩纹理模板自动设计方法(多圆形随机分布法、WGN傅里叶频谱法、肌理图像生成法及分层云彩法),再对所得迷彩纹理模板进行色彩聚类与色彩替换,得到最终的迷彩伪装图案。为验证设计的有效性,针对丛林虚拟场景自动生成了4种伪装图案,并进行了伪装效果的主观和客观评价。结果表明,上述方法仅需17.0~71.0 s即可完成针对目标背景的迷彩图案设计,且最优方案为基于多圆形随机分布法纹理模板的迷彩图案;本文方法相对于普通迷彩伪装,其主观评价搜索时间增加了8.1%,基于Positioning and Focus Network(PF-Net)模型的客观评价发现概率降低了45%。

摘要：针对集聚赛络纺纱系统能耗较大的问题,设计3种导流装置,以降低集聚赛络纺纱系统的负压,达到节能降耗的效果。首先通过solidworks软件建立集聚赛络纺纱集聚区三维物理模型,利用fluent进行数值模拟,分析集聚区气流场的分布情况;然后通过纺纱实验进一步验证导流装置能够起到节能降耗的效果。结果表明:出口负压越大,集聚槽附近的速度越大,集聚槽上方的气流对须条起到挤压作用,使须条紧紧贴在网格圈表面,集聚槽侧向气流使须条宽度减小,须条表面的毛羽能够卷入到纱体表面,形成紧密的结构,从而能够减小甚至消除加捻三角区;使用所设计的3种导流装置(集聚负压1000 Pa)纺制出来的纱线与普通集聚赛络纱(集聚负压2000 Pa)质量相当,甚至更好。

摘要：碳纤维热塑性树脂基复合材料在极端环境及长期服役条件下的蠕变行为会使结构件的形状发生改变，影响其性能稳定性，因此对该种材料蠕变性能的研究是材料设计及应用的关键。本文通过对注射成型制备的碳纤维增强聚丙烯复合材料进行单轴拉伸蠕变试验，研究其蠕变行为，并基于以上试验数据得到该种材料的Burgers模型理论方程，采用Moldex3D模流分析软件模拟注射成型哑铃型试样内部碳纤维的取向和分布情况，将该模拟结果映射到ABAQUS中进行有限元分析。结果发现Burgers模型的拟合曲线与试验曲线吻合程度较高，能够用于更长时间以及更广范围应力水平下该种材料的蠕变行为预测；模流分析结果与实际试样横截面观察结果具有较好的一致性；注射成型过程中碳纤维取向及分布会影响最终成型试样的蠕变行为，采用模流分析与有限元分析相结合的方式能够更好地反映材料的蠕变进程。

摘要：新中国成立以来30年间,随着印花工艺日臻完善,设计人员的创作空间不断拓展,印花纹样因工艺细化在服用性、艺术性和流行性上大幅提升,圆满地完成了创汇任务,为新中国经济复苏做出了重要贡献。研究立足于实物分析,在外销历史宏观框架中予以丝绸印花设计恰当定位及评价,为近代丝绸文化延续提供参考借鉴。

摘要：为促进智能可穿戴产品技术更好地应用于老年人群,综述了近些年国内外适老化智能可穿戴研究现状。首先从人体层概述了老年群体在生理、心理和社会属性3个维度的特征变化;然后分析总结适合老年人群智能可穿戴设备的传感器、材料、形态、结构、交互方式、功能算法和评估方法七大相关开发技术;进而梳理了适老化智能可穿戴设备的生理系统、神经系统、运动系统、情绪系统和空间移动系统五大功能系统,并进一步依据产业生态层中6个相关产业的发展现状,讨论了当前适老化智能可穿戴产品的设计范式;最后厘清了智能可穿戴设备未来在适老化研究发展中需要解决的4个问题及相关展望。

摘要：通过分子结构和聚合工艺设计合成了基于奇数碳软链段(聚三亚甲基醚二醇,PO3G)的聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)基弹性体(PBT-PO3G),并分别以PO3G质量分数为20%和30%的PBT-PO3G为原料,采用熔融纺丝法制备弹力丝。通过与偶数碳软链段(聚四氢呋喃醚二醇,PTMG)质量分数为30%的PBT基弹性体(PBT-PTMG)及其弹力丝进行对比,探究奇数碳软链段结构对弹性体和弹力丝热力学性能的影响规律。结果显示,PBT-PO3G弹性体和弹力丝的回弹性优于PBT-PTMG,这是因为奇数碳软链段不易结晶。当牵伸倍数为2.5时,PO3G质量分数为30%的PBT-PO3G弹力丝的断裂强度为1.25cN/dtex,在定伸长10%条件下循环拉伸10次,回复率达93%。研究结果可为聚醚酯在弹性纤维领域的应用提供借鉴。

摘要：获得仿真精确度高且计算成本低的仿真模型是高效设计织物基丝网印刷射频能量收集天线的基础。本文构建了长丝机织物天线基底的几种不同简化结构特征的仿真模型,采用HFSS仿真软件模拟了织物仿真模型与电磁波的相互作用,且以孔隙率和粗糙度为变量参数化分析了具有不同仿真结构基底的天线性能差异,并实际制备了几种不同简化结构基底的天线。结果表明:通过对比反射率和透射率发现,细观交织结构可以等效为具有孔洞和/或凹凸结构模型,均匀结构模型基底的天线辐射性能、增益及效率都显著偏高。进一步以射频能量收集为场景的模型有效性及验证结果表明,仿真模拟结果与实际测试结果吻合良好,且不同简化结构基底的天线性能也无显著性差异。在超高频范围内,不同简化结构基底的天线最大传输距离达220 cm,在1 m处的单位面积接收信号强度在8.442 mW/cm^(2)以上,天线输出电压和能量转换效率可分别达135 mV、60%。因此,为节约计算成本,就孔隙率不超过30%且粗糙度在5.39μm以下的长丝平纹机织物基底,在丝网印刷超高频射频能量收集天线仿真模拟中可将其等效为均匀介质模型。

摘要：电磁吸波性能始终是军事活动重点关注的研究方向。传统吸波材料不能满足日益增长的综合需求,因此,以人工制备、由亚波长结构单元组合且具有超常物理性质的超材料为基础,经导电单元图案及整体结构设计构成的超材料吸波体,在近些年得到广泛研究和发展。本文综述了周期结构电磁超材料吸波体的发展趋势,凝练其吸波机制,并总结出超材料吸波体的基本结构,包括导电单元层、介质层和反射层。同时参考近年来超材料吸波体的研究成果,以单层结构、多层结构和柔性结构超材料吸波体为对象,详细分析影响超材料吸波体吸波性能的关键因素,归纳总结各类型超材料吸波体的结构设计、材料组分、吸波性能等。此外,针对现有研究成果,探讨周期结构电磁超材料吸波体目前存在的不足之处,指出还需重点关注和研究的问题,以期为后续研究提供方向和思路。