功能性纺织材料热湿性能集成仿真平台研究

摘要

计算机仿真技术是以多学科理论为基础，以计算机软件为工具，通过虚拟试验方法分析和解决问题的一门综合性技术。在纺织服装领域，计算机仿真正在发挥重要作用，利用计算机仿真，建立数学模型，可以针对纺织品进行功能设计，预测设计效果、形状和功能等。 本文在广泛查阅国内外关于纤维、纱线和织物领域研究现状的基础上，注重追踪目前纤维、纱线和织物的热湿仿真性能的最新研究成果，分析了现有研究不足，提出了纱线介质的物理结构模型，构建了二维热湿传输的仿真模型，进而对该模型开展了离散化研究，借助计算机仿真，研发了基于该模型的纱线热湿性能仿真模块。最后，本文分析了纤维、纱线和织物热湿性能仿真模块的特点及其内在关联，提出了仿真计算流程，在此基础上，构建了功能性纺织材料热湿性能集成仿真平台。 文中的主要工作：开展了针对纱线热湿传输性能的理论研究；提出并建立了能够独立反映纱线内部热湿性能传输的物理及数学模型；建立了基于纤维、纱线和织物的热湿性能传输仿真平台，为功能性纤维材料、纱线材料和织物材料的热湿性能预测与研制提供了科学的依据。

目录

文摘

英文文摘

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第一章绪论

1.1 研究背景

1.2 国内外研究现状

1.2.1功能性服装仿真平台研究

1.2.2仿真模型研究

1.2.3目前存在的问题

1.3 研究内容及意义

1.4论文组织结构

1.5 本章小结

第二章 功能性纺织材料及其仿真技术基础

2.1 热湿仿真模型综述

2.1.1纤维热湿仿真模型

2.1.2纱线热湿仿真模型

2.1.3织物热湿仿真模型

2.2 热湿仿真技术研究基础

2.3本章小结

第三章 二维纱线热湿仿真模型及求解

3.1 模型描述

3.1.1质传输

3.1.2能量传输

3.2 构建纱线热湿仿真模型

3.2.1纱线物理模型

3.2.2纱线热湿传输数学模型

3.2.3纱线热湿仿真初始条件

3.2.4纱线热湿仿真边界条件

3.3 纱线热湿仿真模型求解

3.3.1热湿传导离散化方法概述

3.3.2二维纱线热湿仿真离散化方程

3.4本章小结

第四章 热湿传输集成仿真平台的设计与实现

4.1 仿真计算流程

4.2仿真模块设计

4.2.1纤维热湿性能仿真计算模块

4.2.2纱线热湿性能仿真计算模块

4.3 仿真平台实现

4.3.1纤维热湿性能仿真模块

4.3.2纱线热湿性能仿真模块

4.4仿真结果分析

4.5本章小结

第五章 结论与展望

5.1 研究工作总结

5.2研究工作展望

参考文献

致 谢

攻读硕士学位期间发表论文

攻读硕士学位期间参与项目