纺织学报 ›› 2024, Vol. 45 ›› Issue (01): 99-105.doi: 10.13475/j.fzxb.20221002201
常辰玉1, 王雨薇1, 原旭阳1, 刘锋1, 卢致文1,2()
CHANG Chenyu1, WANG Yuwei1, YUAN Xuyang1, LIU Feng1, LU Zhiwen1,2()
摘要:
为了对不同线圈单元组成的纬编针织物进行动态变形模拟,从而预设织物结构形态和加速面料设计流程。首先通过建立三维结构模型,获得了线圈中心线型值点和交织点之间的关系,并基于交织点改进传统弹簧-质点模型,得到了与纬编针织物适配度更高的变形模型,然后以交织点为桥梁关联结构模型和变形模型,通过NURBS曲线反算原理绘制线圈中心线路径,采用力学求解方法不断更新织物形态变化,使用计算机工具展现了关联模型的动态模拟过程,并举例展示了不同织物组织的变形模拟效果。模拟效果表明,建立的三维结构模型具有合理性与真实性,改进的弹簧-质点模型具有极高的适配性,基于交织点关联两者为后续模拟提供了支撑,采用NURBS曲线并通过力学求解等方法实现纬编针织物的三维动态模拟具有可行性。
中图分类号:
[1] | 沙莎, 蒋高明, 张爱军, 等. 纬编针织物线圈建模与变形三维模拟[J]. 纺织学报, 2017, 38(2):177-183. |
SHA Sha, JIANG Gaoming, ZHANG Aijun, et al. Three-dimensional modeling and deformation for weft knitted fabric loops[J]. Journal of Textile Research, 2017, 38(2):177-183. | |
[2] | 刘凯, 张纯, 夏茵. 新型三角形弹簧质点模型及弹簧参数确定[J]. 计算机辅助设计与图形学学报, 2014, 26(1):20-26. |
LIU Kai, ZHANG Chun, XIA Yin. New mass-spring model with triangle meshes and identification of spring parameters[J]. Journal of Computer-Aided Design & Computer Graphics, 2014, 26(1):20-26. | |
[3] | 刘瑶. 羊毛衫组织的变形分析及仿真实现[D]. 武汉: 武汉纺织大学, 2013:25-38. |
LIU Yao. The deformation analysis and the simulation realization of woolen sweater[D]. Wuhan: Wuhan Textile University, 2013:25-38. | |
[4] | 雷惠. 横编织物结构特征研究与外观真实感模拟[D]. 无锡: 江南大学, 2014:23-31. |
LEI Hui. The research of the structure and the realistic simulation of flat knitted fabric[D]. Wuxi: Jiangnan University, 2014:23-31. | |
[5] | 沙莎. 基于弹簧—质点模型的纬编针织物三维模拟研究[D]. 无锡: 江南大学, 2017:21-44. |
SHA Sha. Three dimensional simulation of weft knitted fabric based on mass-spring model[D]. Wuxi: Jiangnan University, 2017:21-44. | |
[6] | 汝欣, 朱婉珍, 史伟民, 等. 密度非均匀分布纬编针织物的变形预测及仿真[J]. 纺织学报, 2022, 43(6):63-69,78. |
RU Xin, ZHU Wanzhen, SHI Weimin, et al. Deformation prediction and simulation of weft knitted fabrics with non-uniform density distribution[J]. Journal of Textile Research, 2022, 43(6):63-69,78. | |
[7] | 卢致文. 横编针织物CAD系统研究与实现[D]. 无锡: 江南大学, 2016:51-52. |
LU Zhiwen. Investigation and realization of computer aided design system for flat-knitted fabric[D]. Wuxi: Jiangnan University, 2016:51-52. | |
[8] | 沙莎, 蒋高明, 马丕波, 等. 基于改进弹簧-质点模型的纬编织物三维模拟[J]. 纺织学报, 2015, 36(2):111-115. |
SHA Sha, JIANG Gaoming, MA Pibo, et al. 3-D simulation of weft knitted fabric based on improved mass-spring model[J]. Journal of Textile Research, 2015, 36(2):111-115. | |
[9] | 彭小军. 曲线曲面的NURBS造型技术与数控仿真[D]. 西安: 长安大学, 2013:11-12. |
PENG Xiaojun. Modeling technology of curve and surface on NURBS and numerical simulation[D]. Xi'an: Chang'an University, 2013:11-12. | |
[10] | 王少俊. 基于计算机视觉技术的纬编针织物三维仿真研究[D]. 杭州: 浙江理工大学, 2012:30-34. |
WANG Shaojun. Simulation research on three-dimensional fabric of weft knitted based on computer vision technology[D]. Hangzhou: Zhejiang Sci-Tech University, 2012:30-34. |
[1] | 张静, 丛洪莲, 蒋高明. 纬编双面移圈织物多层弹簧-质点结构模型构建与实现[J]. 纺织学报, 2024, 45(01): 106-111. |
[2] | 赵俊杰, 蒋高明, 程碧莲, 李炳贤. 毛衫绞花织物的三维仿真与实现[J]. 纺织学报, 2023, 44(12): 81-87. |
[3] | 杨美玲, 蒋高明, 王婷, 李炳贤. 基于弹簧-质点模型的单贾卡经编鞋材三维仿真[J]. 纺织学报, 2023, 44(11): 113-119. |
[4] | 汝欣, 朱婉珍, 史伟民, 彭来湖. 密度非均匀分布纬编针织物的变形预测及仿真[J]. 纺织学报, 2022, 43(06): 63-69. |
[5] | 胡旭东, 宋炎锋, 汝欣, 彭来湖. 大小头筒状纬编针织物建模及其线圈长度逆向设计[J]. 纺织学报, 2021, 42(04): 80-84. |
[6] | 刘立东, 李新荣, 刘汉邦, 李丹丹. 基于纬编针织物特性的静电吸附力模型[J]. 纺织学报, 2021, 42(03): 161-168. |
[7] | 孙亚博, 李立军, 马崇启, 吴兆南, 秦愈. 基于ABAQUS的筒状纬编针织物拉伸力学性能模拟[J]. 纺织学报, 2021, 42(02): 107-112. |
[8] | 韩晓雪, 缪旭红. 氨纶纬编导电针织物纵向电力学性能[J]. 纺织学报, 2019, 40(04): 60-65. |
[9] | 汝欣 彭来湖 吕明来 史伟民 胡旭东. 纬编针织物几何建模及其算法[J]. 纺织学报, 2018, 39(09): 44-49. |
[10] | 邓逸飞 邓中民 柯薇. 应用线圈模型的羊毛衫组织搭配与变形模拟[J]. 纺织学报, 2018, 39(04): 151-157. |
[11] | 沙莎 蒋高明 张爱军 丛洪莲. 纬编针织物线圈建模与变形三维模拟[J]. 纺织学报, 2017, 38(02): 177-183. |
[12] | 吕唐军 龙海如. 纬编针织物结构识别中的图像变形修正[J]. 纺织学报, 2016, 37(3): 150-155. |
[13] | 沙莎 蒋高明. 纬编针织物三维模拟技术的研究现状与发展趋势[J]. 纺织学报, 2016, 37(11): 166-172. |
[14] | 史晶晶 陈伟雄 易洪雷 薛元 杨恩龙. 双色段彩纱针织物图案的形成机制[J]. 纺织学报, 2015, 36(09): 34-37. |
[15] | 陈莉 刘皓. 可加热纬编针织物的电热性能[J]. 纺织学报, 2015, 36(04): 50-54. |
|