способ определения извитости (уработки) нитей в ткани

Классы МПК:G01N33/36 текстильных материалов 
Автор(ы):
Патентообладатель(и):Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановская государственная текстильная академия" (ИГТА) (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2011-06-03
публикация патента:

Изобретение относится к текстильной отрасли и может быть использовано для анализа структурных параметров как имеющихся, так и проектируемых образцов тканей. При осуществлении способа определяют извитость (уработку) нитей основы и утка в ткани как суммарную извитость нитей в вертикальной и горизонтальной плоскостях по высоте волны изгиба основы и диаметрам нитей по горизонтальной и вертикальной осям, полученным по изображениям микросрезов вдоль основы и утка обработанных клеящим веществом участков ткани, предварительно найденным лабораторным путем линейной плотности нитей основы и утка, плотности нитей в ткани по основе и по утку и переплетению нитей в ткани с построением фронтальных профилей нитей раппорта переплетения в ткани, учитывающих наличие в пересечке нити одной системы нитью другой системы нижней и верхней дуг, огибающих расчетные эллипсообразные сечения нитей первой системы, и прямолинейных отрезков осей нитей второй системы, соединяющих эти дуги, нахождения углов наклона прямолинейных отрезков осей нитей в пересечках, а также прямолинейных участков нитей второй системы в настилах, нахождения фактических координат центров перекрытий основных и уточных нитей, построения горизонтальных проекций осей нитей основы и утка и дополнительного учета извитости (уработки) нитей в горизонтальной плоскости. Достигается повышение точности и достоверности определения а также возможность определения извитости (уработки) нитей в однослойных тканях любых переплетений. 15 табл., 5 ил.

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

Формула изобретения

Способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, заключающийся в построении фронтального профиля нити по ее изображению, полученному путем фотографирования, отличающийся тем, что перед фотографированием пробы ткани производят определение линейной плотности основной и уточной пряжи и числа нитей на 10 см ткани по основе и по утку, затем пробу ткани пропитывают клеящим составом, высушивают в расправленном состоянии при нормальных климатических условиях в течение одних суток, производят микросрезы пробы ткани вдоль нитей основы и утка, фотографируют срезы ткани с использованием микроскопа двадцати-двадцатипятикратного увеличения с вебкамерой, на полученных изображениях микросрезов измеряют высоту волны изгиба нити основы ho, диаметры нитей основы и утка в ткани по горизонтальной dог, dуг и вертикальной dов, dув осям, по которым определяют по известным формулам диаметры нитей основы dоп, утка dуп и средний диаметр dср.п нитей на паковках, коэффициент отношения диаметров Kd, коэффициенты смятия нитей основы и утка в ткани по горизонтальной способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ог и способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 уг и вертикальной способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ов и способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ув осям, находят средний расчетный диаметр нитей в ткани dcp, определяют коэффициент высоты волны изгиба основы Kho, порядок фазы строения ткани Пф , коэффициент высоты волны изгиба утка Khy и высоту волны изгиба утка hy, находят геометрическую плотность по основе lo и по утку lу в максимально уплотненной ткани; строят переплетение нитей в ткани с раппортами по основе Ro и по утку Ry, при этом переплетение однослойной ткани рассматривают как матрицу А=(аi,j ), где i=1, способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , Ro - номер основной нити, j=1, способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , Ry - номер уточной нити в раппорте переплетения, элементы матрицы аi,j=1 для основного и аi,j =0 для уточного перекрытий, для каждой нити находят число пересечек по основе способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 и по способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 для каждой нити основы находят максимальную плотность ткани по утку способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 коэффициент наполнения ткани волокнистым материалом по утку способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 и фактическую геометрическую плотность ткани по утку:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

для каждой нити утка определяют максимальную плотность ткани по основе способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 коэффициент наполнения ткани волокнистым материалом по основе способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 и фактическую геометрическую плотность по основе:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

определяют значения больших а1, а 2 и малых b1, b2 полуосей расчетных эллипсов дуг обхвата основой нижнего и верхнего утков в пересечке: a1=a2=0,5·dуг+0,5·d ов; b1=b2=0,5·dув +0,5·dов,

для каждой основной нити раппорта формируют вектор р коэффициентов полинома четвертой степени:

(b-a)2·z4+2·(b-a)·c·z 3+(d2+2·a·(b-a)+c2)·z 2+2·a·c·z·d2+a2 =0,

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

где a, b, c, d - вспомогательные коэффициенты:

a=a1+a2; b=(b1+b2 ); c=ho-b1-b2 и di =lуфi,

по которому с помощью стандартной функции pp=roots(p) в системе Matlab рассчитывают косинус угла, затем угол наклона прямолинейного участка основы в пересечке к горизонтали способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 :

по которому с помощью стандартной функции pp=roots(p) в системе Matlab рассчитывают косинус угла, затем угол наклона прямолинейного участка основы в пересечке к горизонтали способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 :

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 i=arccos(cosспособ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 i),

с помощью стандартной функции trapz(y,t) в системе Matlab для каждой основной нити раппорта рассчитывают длины дуг обхвата нитей утка в нижней способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 и верхней способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 частях пересечки:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

где у - подынтегральное выражение;

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - параметры интегрирования, изменяющиеся в пределах способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - углы начала и конца обхватывания расчетных эллипсов утков в нижней и верхней частях пересечки:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

далее находят их горизонтальные способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 и вертикальные способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 проекции:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

определяют горизонтальную проекцию способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 и длину способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 прямолинейного участка основы в пересечке:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

находят коэффициенты ki и способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 уравнения прямой, проходящей через прямолинейный участок основы в пересечке:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

после чего определяют процент извитости (уработки) отдельных нитей основы способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 а во фронтальной плоскости:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

аналогичным образом определяют процент извитости (уработки) отдельных нитей утка во фронтальной плоскости:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

извитость (уработку) нитей данной системы во фронтальной плоскости находят как среднее значение извитости (уработки) отдельных нитей раппорта:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

далее выполняют построение профилей отдельных нитей основы: анализируя матрицу переплетения А=(аi,j ), составляют матрицу координат центров уточных нитей вдоль основных нитей O=(оi,j) размером (Ro+1)×(R y+1), причем для центров первых перекрытий уточных нитей oi,j=0, для центров остальных перекрытий:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

находят местоположение верхних и нижних утков, учитывая, что уровень верхних утков расположен на высоте h ув, уровень нижних утков находится на расстоянии h ун от оси абсцисс:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

формируют массивы ординат верхней и нижней частей эллипсообразных сечений утков, находящихся в верхнем и нижнем уровнях:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

где t - текущее значение угла поворота радиус-вектора точки эллипса утка, в радианах:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

где x - текущее значение горизонтальной проекции радиус-вектора точки эллипса утка:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

далее выстраивают кривую оси волны изгиба нити основы, ее верхней и нижней ветвей, учитывая, что каждая кривая имеет следующие участки: пересечки «слева-направо», пересечки «справа-налево», горизонтальные участки над и под нитями утка, ось волны изгиба i-й основной нити на каждом участке строят по формулам:

- пересечка «слева-направо»:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

- пересечка «справа-налево»:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

- настил над утками:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

- настил под утками:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

выбор соответствующего участка для i-й основной нити производят, анализируя переплетение:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

выполняют построение верхней ветви каждой нити основы по формулам:

- пересечка «слева-направо»:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

- пересечка «справа-налево»:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

- настил над утками:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

- настил под утками:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

где a, а, b , b - большие и малые полуоси дуг обхвата эллипсов утков в начале и конце пересечки верхней ветви основы определяют по формулам:

a1B=0,5·dуг; b=0,5·d; a=0,5·d уг+dов; b=0,5·d +dов;

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - горизонтальные проекции дуг обхвата расчетных эллипсов утков в начале и конце пересечки и прямолинейного участка верхней ветви основы, определяют по зависимостям:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

где способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - угол обхвата эллипсообразного сечения нити утка верхней ветвью нити основы в начале пересечки:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - обхвата эллипсообразного сечения нити утка верхней ветвью нити основы в конце пересечки: способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - коэффициент угла наклона прямой, проходящей через прямолинейный участок верхней ветви основы:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

где способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - вертикальная проекция нижней дуги верхней ветви основы:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - свободный член уравнения прямой, проходящей через прямолинейный участок верхней ветви основы:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

где способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - вертикальная прекция верхней дуги верхней ветви основы:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - свободный член уравнения прямой, проходящей через прямолинейный участок верхней ветви основы:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

далее выстраивают нижнюю ветвь каждой нити основы по формулам:

- пересечка «слева-направо»:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

- пересечка «справа-налево»:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

- настил над утками:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

- настил под утками:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

где a, а, b , b - большие и малые полуоси дуг обхвата расчетных эллипсов утков в начале и конце пересечки нижней ветви основы: a=0,5·dуг+dов; b=0,5·dув+dов; a =0,5·dуг; b=0,5·dув ;

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - горизонтальные проекции дуг обхвата расчетных эллипсов утков в начале и конце пересечки и прямолинейного участка нижней ветви каждой нити основы, определяют по зависимостям:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

где способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 и способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - углы обхвата расчетных эллипсов нижней ветвью i-й нити основы в начале и в конце пересечки:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - коэффициент угла наклона прямой, проходящей через прямолинейный участок нижней ветви i-й нити основы:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

где способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - свободный член уравнения прямой, проходящей через прямолинейный участок нижней ветви i-й нити основы:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 и способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 вертикальные проекции дуг обхвата расчетных эллипсов утков в начале и конце пересечки нижней ветви каждой нити основы, определяют по зависимостям:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - свободный член уравнения прямой, проходящей через прямолинейный участок нижней ветви i-й нити основы:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

далее, анализируя матрицу переплетения А=(а i,j), составляют матрицу координат центров основных нитей вдоль уточных нитей U=(ui,j) размером (Ro +1)×(Ry+1), причем для центров первых перекрытий основных нитей ui,1=0, для центров остальных перекрытий:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

аналогичным образом выполняют построение профилей уточных нитей в последовательности, описанной выше для основных нитей, после чего составляют матрицу координат центров виртуальных уточных нитей вдоль виртуальных основных нитей при отсутствии горизонтальной извитости основных нитей способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 размером (Ro+1)×(Ry+1), причем для центров первых перекрытий уточных нитей способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 для центров остальных перекрытий:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

далее составляют матрицу координат центров виртуальных основных нитей вдоль виртуальных уточных нитей при отсутствии горизонтальной извитости уточных нитей способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 размером (Ro+1)×(Ry+1), причем для центров первых перекрытий основных нитей способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 для центров остальных перекрытий:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

определяют матрицы отклонений центров уточных и основных нитей образца ткани от центров уточных и основных нитей виртуальной ткани:

DO=O-Oвирт, DU=U-U вирт,

просматривая столбцы матриц DO=(doi,j ), формируют одномерный массив максимальных отклонений центров уточных нитей вдоль основных нитей образца ткани способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 о длиной Ro+1, просматривая строки матрицы DU=(dy i,j), также формируют одномерный массив максимальных отклонений центров основных нитей вдоль уточных нитей образца ткани способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 у длиной Ry+1, после чего производят корректировку матрицы центров уточных нитей вдоль основных нитей O=(оi,j ), получают матрицу фактических координат центров уточных нитей вдоль основных нитей способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 с элементами:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

производят корректировку матрицы центров основных нитей вдоль уточных нитей U=(ui,j), получают матрицу фактических координат центров основных нитей вдоль уточных нитей U'=(u'i,j) с элементами:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

далее по координатам матриц O'=(о' i,j) и U'=(u'i,j) выполняют построение горизонтальных проекций осей нитей основы и утка в пределах раппорта переплетения, при отсутствии параллельности горизонтальных проекций осей нитей основы оси ординат определяют извитость (уработку) нитей основы в горизонтальной плоскости:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

в противном случае агориз.o=0, отсутствии параллельности горизонтальных проекций нитей утка оси абсцисс определяют извитость (уработку) нитей утка в горизонтальной плоскости:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

в противном случае агориз.у=0, далее находят суммарную извитость (уработку) нитей основы и утка:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к текстильной отрасли и может быть использовано для анализа структурных параметров как имеющихся, так и проектируемых образцов тканей.

Переплетение нитей в ткани придает волнистость или извитость основным и уточным нитям.

Известен способ определения извитости (уработки) нити в ткани [ГОСТ ISO 7211-3:1984. Текстиль. Ткани. Структура. Методы анализа. Ч. 3. Определение извитости нити в ткани. - Введ. 15.03.1984.; 8 с.; табл.1], заключающийся в последовательном выполнении следующих операций: формирование лабораторной пробы прямоугольных полосок ткани известной длины; изъятие (удаление) из них нитей; распрямление нитей вручную за счет применения растягивающего усилия по прямой линии без их вытягивания; измерение длины распрямленных нитей с точностью до 1 мм; накопление массива данных; нахождение средней арифметической длины распрямленных нитей; определение разницы между средней длиной выпрямленной нити и расстоянием между ее концами в ткани, выраженной в процентах от последнего.

Однако в нем недостаточна точность и достоверность определения извитости (уработки) нитей в ткани из-за неизбежной субъективной погрешности при принудительном распрямлении вынутых из ткани нитей для ликвидации их волнистости. Кроме того, установленная точность первичных данных (±1 мм) резко влияет на количественную оценку извитости (уработки) нитей в ткани.

За прототип принят способ анализа структуры ткани, в том числе извитости (уработки) нитей в ткани [Патент 2131605 РФ, МПК6 G01N 33/36. Бесконтактный способ анализа структуры ткани / Лустгартен Н.В., Сокова Г.Г., Сергеев А.С.; заявитель и патентообладатель Костромск. госуд. технол. университ. - № 98108331/12; заявл. 29.04.1998; опубл. 10.06.1999, - 4 с.: 3 ил.], заключающийся в построении фронтального профиля нити по двум изображениям одного и того же участка ткани, полученным путем фотографирования со смещением аппарата по горизонтали на некоторую величину.

Недостатками прототипа является недостаточная точность и достоверность определения извитости (уработки) нитей ткани из-за неправильного построения профиля нитей в ткани, учета извитости (уработки) нитей только во фронтальной плоскости и невозможность определения извитости (уработки) нитей в однослойных тканях неполотняного переплетения.

Техническим результатом изобретения является повышение точности и достоверности определения извитости (уработки) нитей за счет исключения влияния субъективного фактора, более точного построения профиля нити в ткани, учета извитости (уработки) нитей как во фронтальной, так и в горизонтальной плоскостях, возможность определения извитости (уработки) нитей в однослойных тканях неполотняного переплетения.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе, заключающемся в построении фронтального профиля нити по ее изображению, полученному путем фотографирования, согласно изобретению перед фотографированием пробы ткани производят определение линейной плотности основной и уточной пряжи и числа нитей на 10 см ткани по основе и по утку, затем пробу ткани пропитывают клеящим составом, высушивают в расправленном состоянии при нормальных климатических условиях в течение одних суток, производят микросрезы пробы ткани вдоль нитей основы и утка, фотографируют срезы ткани с использованием микроскопа двадцати-двадцатипятикратного увеличения с вебкамерой, на полученных изображениях микросрезов измеряют высоту волны изгиба нити основы hо, диаметры нитей основы и утка в ткани по горизонтальной dог, d уг и вертикальной dов, dув осям, по которым определяют по известным формулам диаметры нитей основы dоп, утка dуп и средний диаметр dср.п нитей на паковках, коэффициент отношения диаметров Kd , коэффициенты смятия нитей основы и утка в ткани по горизонтальной способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ог и способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 уг, и вертикальной способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ов и способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ув осям, находят средний расчетный диаметр нитей в ткани dср, определяют коэффициент высоты волны изгиба основы K, порядок фазы строения ткани Пф , коэффициент высоты волны изгиба утка K и высоту волны изгиба утка hу, находят геометрическую плотность по основе lо и по утку lу в максимально уплотненной ткани; строят переплетение нитей в ткани с раппортами по основе Rо и по утку Rу, при этом переплетение однослойной ткани рассматривают как матрицу A=(ai,j ), где i=1,способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , Rо - номер основной нити, j=1,способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , Rу - номер уточной нити в раппорте переплетения, элементы матрицы ai,j=1 для основного и ai,j=0 для уточного перекрытий, для каждой нити находят число пересечек по основе способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 и по утку способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , для каждой нити основы находят максимальную плотность ткани по утку способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , коэффициент наполнения ткани волокнистым материалом по утку способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 и фактическую геометрическую плотность ткани по утку:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

для каждой нити утка определяют максимальную плотность ткани по основе

Pо max j , коэффициент наполнения ткани волокнистым материалом по основе способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 и фактическую геометрическую плотность по основе:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

определяют значения больших a 1, a2 и малых b1, b2 полуосей расчетных эллипсов дуг обхвата основой нижнего и верхнего утков в пересечке:

a1=a2 =0,5·dуг+0,5·d; b1 =b2=0,5·dув+0,5·dов ,

для каждой основной нити раппорта формируют вектор p коэффициентов полинома четвертой степени:

(b-a)2·z4+2·(b-a)·c·z 3+(d2+2·a·(b-a)+c2)·z 2+2·a·c·z-d2+a2=0,

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

где a, b, c, d - вспомогательные коэффициенты:

a=a1+a2; b=(b1+b 2); c=hо-b1-b2 и способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

по которому с помощью стандартной функции pp=roots(p) в системе Matlab рассчитывают косинус угла, затем угол наклона прямолинейного участка основы в пересечке к горизонтали способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 :

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 i=arccos(cosспособ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 i),

с помощью стандартной функции trapz(y, t) в системе Matlab для каждой основной нити раппорта рассчитывают длины дуг обхвата нитей утка в нижней способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 и верхней способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 частях пересечки:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

где y - подынтегральное выражение;

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - параметры интегрирования, изменяющиеся в пределах способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - углы начала и конца обхватывания расчетных эллипсов утков в нижней и верхней частях пересечки:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ,

далее находят их горизонтальные способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 и вертикальные способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 проекции:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

определяют горизонтальную проекцию способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 и длину способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 прямолинейного участка основы в пересечке:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ,

находят коэффициенты ki и способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 уравнения прямой, проходящей через прямолинейный участок основы в пересечке:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ,

после чего определяют процент извитости (уработки) отдельных нитей основы способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 во фронтальной плоскости:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

аналогичным образом определяют процент извитости (уработки) отдельных нитей утка во фронтальной плоскости:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

извитость (уработку) нитей данной системы во фронтальной плоскости находят как среднее значение извитости (уработки) отдельных нитей раппорта:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

далее выполняют построение профилей отдельных нитей основы: анализируя матрицу переплетения A=(a i,j), составляют матрицу координат центров уточных нитей вдоль основных нитей O=(oi,j) размером (Rо +1)×(Rу+1), причем для центров первых перекрытий уточных нитей оi,1=0, для центров остальных перекрытий:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

находят местоположение верхних и нижних утков, учитывая, что уровень верхних утков расположен на высоте hув, уровень нижних утков находится на расстоянии hун от оси абсцисс:

hув=0,5·(d ов+dув); hун=hув-h у,

формируют массивы ординат верхней и нижней частей эллипсообразных сечений утков, находящихся в верхнем и нижнем уровнях:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

где t - текущее значение угла поворота радиус-вектора точки эллипса утка, в радианах:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ,

где x - текущее значение горизонтальной проекции радиус-вектора точки эллипса утка:

x=[о(i,j)-0,5·d уг, о(i,j)+0,5·dуг],

далее выстраивают кривую оси волны изгиба нити основы, ее верхней и нижней ветвей, учитывая, что каждая кривая имеет следующие участки: пересечки «слева-направо», пересечки «справа-налево», горизонтальные участки над и под нитями утка, ось волны изгиба i-й основной нити на каждом участке строят по формулам:

- пересечка «слева-направо»:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

- пересечка «справа-налево»:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

- настил над утками:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

- настил под утками:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

выбор соответствующего участка для i-й основной нити производят, анализируя переплетение:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

выполняют построение верхней ветви каждой нити основы по формулам:

- пересечка «слева-направо»:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

- пересечка «справа-налево»:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

- настил над утками:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

- настил под утками:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

где а, a, b, b - большие и малые полуоси дуг обхвата эллипсов утков в начале и конце пересечки верхней ветви основы определяют по формулам:

а =0,5·dуг; b=0,5·dув ; а=0,5·dуг+dов; b=0,5·dув+dов;

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - горизонтальные проекции дуг обхвата расчетных эллипсов утков в начале и конце пересечки и прямолинейного участка верхней ветви основы, определяют по зависимостям:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

где способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - угол обхвата эллипсообразного сечения нити утка верхней ветвью нити основы в начале пересечки:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - угол обхвата эллипсообразного сечения нити утка верхней ветвью нити основы в конце пересечки: способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - коэффициент угла наклона прямой, проходящей через прямолинейный участок верхней ветви основы:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ,

где способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - вертикальная проекция нижней дуги верхней ветви основы:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - свободный член уравнения прямой, проходящей через прямолинейный участок верхней ветви основы:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

где способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - вертикальная проекция верхней дуги верхней ветви основы:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - свободный член уравнения прямой, проходящей через прямолинейный участок верхней ветви основы:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ,

далее выстраивают нижнюю ветвь каждой нити основы по формулам:

- пересечка «слева-направо»:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

- пересечка «справа-налево»:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

- настил над утками:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

- настил под утками:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ,

где а, а, b, b - большие и малые полуоси дуг обхвата расчетных эллипсов утков в начале и конце пересечки нижней ветви основы:

а=0,5·dуг +dов; b=0,5·dув+d ов; а=0,5·dуг; b =0,5·dув;

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - горизонтальные проекции дуг обхвата расчетных эллипсов утков в начале и конце пересечки и прямолинейного участка нижней ветви каждой нити основы, определяют по зависимостям:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ,

где способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 и способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - углы обхвата расчетных эллипсов нижней ветвью i-й нити основы в начале и в конце пересечки:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - коэффициент угла наклона прямой, проходящей через прямолинейный участок нижней ветви i-й нити основы:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ,

где способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - свободный член уравнения прямой, проходящей через прямолинейный участок нижней ветви i-й нити основы:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 и способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - вертикальные проекции дуг обхвата расчетных эллипсов утков в начале и конце пересечки нижней ветви каждой нити основы, определяют по зависимостям:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - свободный член уравнения прямой, проходящей через прямолинейный участок нижней ветви i-й нити основы:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ,

далее, анализируя матрицу переплетения А=(аi,j), составляют матрицу координат центров основных нитей вдоль уточных нитей U=(ui,j) размером (R о+1)×(Rу+1), причем для центров первых перекрытий основных нитей ui,1=0, для центров остальных перекрытий:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

аналогичным образом выполняют построение профилей уточных нитей в последовательности, описанной выше для основных нитей, после чего составляют матрицу координат центров виртуальных уточных нитей вдоль виртуальных основных нитей при отсутствии горизонтальной извитости основных нитей способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 размером (Rо+1)×(Rу+1), причем для центров первых перекрытий уточных нитей способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , для центров остальных перекрытий:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

далее составляют матрицу координат центров виртуальных основных нитей вдоль виртуальных уточных нитей при отсутствии горизонтальной извитости уточных нитей способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 размером (Rо+1)×(Rу+1), причем для центров первых перекрытий основных нитей способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , для центров остальных перекрытий:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ,

определяют матрицы отклонений центров уточных и основных нитей образца ткани от центров уточных и основных нитей виртуальной ткани:

DO=О-Овирт. ; DU=U-Uвирт.,

просматривая столбцы матриц DO=(dоi,j), формируют одномерный массив максимальных отклонений центров уточных нитей вдоль основных нитей образца ткани способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 о длиной Rо+1, просматривая строки матрицы DU=(dу i,j), также формируют одномерный массив максимальных отклонений центров основных нитей вдоль уточных нитей образца ткани способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 у длиной Rу+1, после чего производят корректировку матрицы центров уточных нитей вдоль основных нитей О=(оi,j ), получают матрицу фактических координат центров уточных нитей вдоль основных нитей способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 с элементами:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 .

Производят корректировку матрицы центров основных нитей вдоль уточных нитей U=(ui,j), получают матрицу фактических координат центров основных нитей вдоль уточных нитей U'=(u'i,j) с элементами:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ,

далее по координатам матриц способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 и U'=(u'i,j) выполняют построение горизонтальных проекций осей нитей основы и утка в пределах раппорта переплетения, при отсутствии параллельности горизонтальных проекций осей нитей основы оси ординат определяют извитость (уработку) нитей основы в горизонтальной плоскости:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

в противном случае aгориз.о =0, при отсутствии параллельности горизонтальных проекций нитей утка оси абсцисс определяют извитость (уработку) нитей утка в горизонтальной плоскости:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

в противном случае агориз.у =0, далее находят суммарную извитость (уработку) нитей основы и утка:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 .

Указанный технический результат - повышение точности и достоверности определения извитости (уработки) нитей достигается за счет исключения влияния субъективного фактора, так как неизбежная субъективная погрешность при принудительном распрямлении вынутых из ткани нитей для ликвидации их волнистости устраняется. Кроме того, более точно выполняется построение профилей нитей раппорта переплетения в ткани, учитывающее наличие в пересечке нити одной системы нитью другой системы нижней и верхней дуг, огибающих расчетные эллипсообразные сечения нитей первой системы, и прямолинейных отрезков осей нитей второй системы, соединяющих эти дуги, нахождение углов наклона прямолинейных отрезков осей нитей в пересечках, а также прямолинейных участков нитей второй системы в настилах, нахождение фактических координат центров перекрытий основных и уточных нитей и дополнительного учета извитости (уработки) нитей в горизонтальной плоскости, кроме того, появляется возможность определения извитости (уработки) нитей в однослойных тканях любого переплетения.

На фиг.1 изображены переплетения образцов ткани: 1-а - полотняного, 1-б - саржи 2/2, 1-в - неправильного усиленного четырехнитного сатина, 1-г - уточного репса 2/2; на фиг.2 - фрагменты микросрезов образцов тканей полотняного переплетения: 2-а - по основе, 2-б - по утку; на фиг.3 представлено строение и расчетные параметры пересечки нити основы; на фиг.4 изображены профили основных и уточных нитей образцов ткани: 4-а - вторых нитей раппорта полотняного переплетения, 4-б - третьих нитей раппорта саржевого переплетения, 4-в - четвертых нитей сатинового переплетения, 4-г - первых нитей репсового переплетения; на фиг.5 представлены горизонтальные проекции осей нитей основы и утка в раппорте переплетения образцов ткани: 5-а - полотняного переплетения, 5-б - саржевого переплетения, 5-в - усиленного сатина, 5-г - репсового переплетения.

Пример практического осуществления способа.

Определяют извитость (уработку) нитей основы и утка в ткани для четырех образцов ткани детского ассортимента, выработанной из хлопчатобумажной пряжи кольцевого способа прядения на базе ткани арт.1670 переплетениями: полотняным, саржей 2/2, усиленным четырехнитным сатином и уточным репсом 2/2, представленными на фиг.1, для наглядности у образца ткани полотняного переплетения рассматривают два раппорта по основе и два раппорта по утку, у уточного репса - два раппорта по утку.

По ГОСТ 6611.1 - 73 «Нити текстильные. Метод определения линейной плотности» определяют линейную плотность нитей основы и утка. Линейная плотность пряжи составила: основы Tо=25 текс, утка Ту=50 текс.

По ГОСТ 3812-72 «Ткани и штучные изделия текстильные. Методы определения плотности по основе и по утку» определяют плотности ткани по основе и по утку, для чего применяют ткацкие лупы, увеличивающие рассматриваемые нити в 4, 5, 7 раз. Через лупу рассматривают участок предварительно расправленной ткани в средней части образца. При этом одна из сторон прорези лупы должна совпадать с направлением подсчитываемых нитей и находиться посередине промежутка между нитями.

Результаты определения плотности образцов ткани по основе и по утку (число нитей на 10 см ткани) приведены в таблице 1.

Таблица 1
Номер образца Переплетение Число нитей на 10 см ткани
по основепо утку
1 полотняное247 187
2саржа 2/2 248184
3 усиленный сатин 4/1, 2, 3 252185
4 уточный репс 2/2 254180

Подготавливают микросрезы ткани по основе и по утку следующим образом: ткань пропитывают прозрачным клеящим веществом (например, медицинским БФ-6), высушивают в расправленном состоянии в течение 24 часов при относительной влажности воздуха 65±2% и температуре воздуха 20±2°С, затем острым лезвием бритвы срезают образец вдоль нитей основы и вдоль нитей утка, фотографируют срезы с использованием микроскопа двадцатичетырехкратного увеличения с вебкамерой Logitech HD Webkam С510. При использовании микроскопа с менее чем двадцатикратным увеличением возникают трудности с измерением параметров строения микросрезов участков ткани, при более чем двадцатипятикратным увеличением в объектив микроскопа попадает недостаточное количество нитей исследуемого участка ткани. На полученных изображениях микросрезов (фиг.2) измеряют высоту волны изгиба нити основы hо, диаметры нитей основы и утка по горизонтальной dог и dуг и вертикальной dов и dув осям находят по известным формулам диаметры нитей основы dоп, утка dуп, средний диаметр нитей dср.п и коэффициент отношения диаметров нитей на паковках Kd:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 .

Находят эмпирические коэффициенты смятия нитей по горизонтальной и вертикальной осям основы способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ог, способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ов и утка способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 уг, способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ув:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ог=dог/dоп; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ов=dов/dоп; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 уг=dуг/dуп; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ув=dув/dуп.

Выполняют проверку, чтобы коэффициенты общего смятия нитей основы способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 о и утка способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 у не превышали единицу:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 .

Диаметры основы и утка на паковках составили: dоп=0,198 мм; dуп=0,279 мм; dср.п =0,239 мм; Kd=0,7097; диаметры нитей в ткани по горизонтальной оси dог=0,214 мм; dуг=0,35 мм, по вертикальной оси d=0,183 мм; dув=0,222 мм, средний расчетный диаметр нитей в ткани dср=0,203 мм, эмпирические коэффициенты смятия составили способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ог=1,082; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ов=0,924; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 уг=1,254; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ув=0,797, коэффициенты общего смятия основы способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 о=0,9999; утка способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 у=0,9997.

Из фиг.1 видно, что извитость (уработку) нитей основы и утка первого, второго и четвертого образцов и утка третьего образца можно определять по любой одной нити - все нити раппортов переплетений имеют одинаковое число пересечек; у третьего образца первая и третья нити основы имеют по четыре пересечки, вторая и четвертая - по две, поэтому извитость (уработку) основы для этого образца необходимо рассчитывать как среднее значение извитости (уработки) всех нитей раппорта.

Определяют коэффициент высоты волны изгиба основы K, порядок фазы строения ткани Пф, коэффициент высоты волны изгиба утка K и высоту волны изгиба утка hу (фиг.3):

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; Пф=4·K+1; K =2-K; hу=dср·K .

Результаты приведены в таблице 2.

Таблица 2
Номер образцаR о/Rу to/tу hо, мм KП фK hу, мм
1: 1-2 нити2/2 2/20,222 1,09365,38 0,9064 0,184
2: 1-4 нити4/4 2/2 0,2351,1576 5,63 0,84240,171
3: 1, 3 нити 4/4 4/2 0,170 0,8374 4,35 1,1626 0,236
3: 2, 4 нити2/2
4: 1-4 нити 4/2 2/20,13 0,64043,55 1,3596 0,276

Рассматривают переплетения образцов ткани как матрицы A=(ai,j), где i=1,способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , Rо - номер основной нити, j=1,способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , Rу - номер уточной нити в раппорте переплетения, элементы матрицы ai,j=1 для основного и ai,j =0 для уточного перекрытий:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

Убеждаются в отсутствии единичных или нулевых столбцов и строк матрицы, для каждой нити находят число пересечек по основе способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 и по утку способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 (таблица 2).

Находят геометрическую плотность по основе lо и по утку lу в максимально уплотненной ткани:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ,

для каждой нити основы находят максимальную плотность ткани по утку способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 и коэффициент наполнения ткани волокнистым материалом по утку способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 :

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 .

Результаты приведены в таблице 3.

Таблица 3
Номер образцаl о, ммl у, ммP у max, нит./дм K
1: 1-2 нити0,3663 0,4760 210,080,8901
2: 1-4 нити 0,3568 0,4843239,72 0,7676
3: 1, 3 нити 0,3973 0,4345230,15 0,8038
3: 2, 4 нити 254,940,7257
4: 1-4 нити 0,4145 0,3916255,36 0,7049

Определяют значения больших а1, а2 и малых b1, b2 полуосей расчетных эллипсов дуг обхвата основой нижнего и верхнего утков в пересечке:

а12 =0,5·dуг+0,5·dов; b1 =b2=0,5·dув+0,5·dов ;

а12=0,2665 мм; b 1=b2=0,2025 мм.

Находят фактическую геометрическую плотность по основе lоф и по утку l уф (фиг.3):

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

Находят вспомогательные коэффициенты a, b, с, d:

a=a12; b=(b 1+b2); c=ho-b1-b2 и способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , результаты приведены в таблице 4.

Таблица 4
Номер образцаl уф, мма b cd
1: 1-2 нити 0,5347 0,5330 0,4050-0,1830 0,5347
2: 1-4 нити 0,6307-0,1700 0,6307
3: 1, 3 нити 0,5405-0,2350 0,5405
3: 2, 4 нити 0,5988-0,2350 0,5988
4: 1-4 нити 0,5556-0,2750 0,5556

Для каждой основной нити раппорта формируют вектор коэффициентов полинома четвертой степени:

(b-a)2·z4+2·(b-a)·c·z 3+(d2+2·a·(b-a)+c2)·z 2+2·a·c·z-d2+a2=0,

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 :

- для основных нитей ткани полотняного переплетения:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

- для основных нитей саржи 2/2:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

- для основных нитей неправильного усиленного четырехнитного сатина:

- для первой и третьей нитей:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

- для второй и четвертой нитей:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

- для основных нитей уточного репса 2/2:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 .

С помощью стандартной функции pp=roots(p) в системе Matlab рассчитывают косинусы углов наклона прямолинейных участков нитей основы в пересечках к горизонтали, по известным значениям косинусов находят углы способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 (фиг.3) наклона прямолинейных участков: способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 i=arccos(cosспособ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 i), результаты приведены в таблице 5.

Таблица 5
Номер образцаcos способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , радспособ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 °способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 n1, рад способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 k1, рад способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 n2, рад способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 k2, рад
1: 1-2 нити0,8427 0,5685 32,584,71 5,27851,57 2,1685
2: 1-4 нити 0,89860,4543 26,03 4,715,1543 1,57 2,0243
3: 1, 3 нити0,9242 0,3920 22,464,71 5,10201,57 1,9620
3: 2, 4 нити 0,94440,3351 19,20 4,715,0451 1,57 1,9051
4: 1-4 нити0,9632 0,2722 13,604,71 4,98221,57 1,8422

Для каждой основной нити раппорта с помощью стандартной функции trapz(y, t) в системе Matlab рассчитывают длины дуг обхвата нитей утка в нижней способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 и верхней способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 частях пересечки:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

где y - подынтегральное выражение;

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - параметры интегрирования, изменяющиеся в пределах способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - углы начала и конца обхватывания расчетных эллипсов утков в нижней и верхней частях пересечки:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 .

Длины дуг могут быть найдены также вручную известными способами - методом трапеций, методом парабол Симпсона или по «Таблицам неопределенных интегралов» М.Л.Смолянского. Находят горизонтальные способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 и вертикальные способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 (фиг.3) проекции дуг:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 определяют горизонтальные проекции способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 (фиг.3) и длины способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 прямолинейных участков нитей основы в пересечках:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ,

находят коэффициенты ki и способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 уравнений прямых, проходящих через прямолинейные участки нитей основы в пересечках:

ki=tgспособ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 i; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ,

после чего определяют процент извитости (уработки) отдельных нитей основы способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 во фронтальной плоскости:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

Результаты вычислений приведены в таблице 6.

Таблица 6
Номер образцаl о1, ммl о2, ммx 1, ммy 1, ммx 2, ммy 2, мм
12 34 56 7
1: 1-2 нити0.1482 0.1482 0.14350.0318 0.1435 0.0318
2: 1-4 нити0.1194 0.1194 0.11700.0205 0.1170 0.0205
3: 1, 3 нити0.1034 0.1034 0.10180.0154 0.1018 0.0154
3: 2, 4 нити0.0886 0.0886 0.08760.0113 0.0876 0.0113
4: 1-4 нити0.0722 0.0722 0.07170.0075 0.0717 0.0075

Окончание таблицы 6
Номер образцаx 12, ммl о12, ммy 12, ммk k1 aо, %
18 910 1112 13
1: 1-2 нити0.2478 0.2941 0.15830.6388 -0.0598 9,44
2: 1-4 нити0.3971 0.4419 0.19390.4884 -0.0366 4,37
3: 1, 3 нити0.3369 0.3646 0.13930.4134 -0.0267 5.38 3,91
3: 2, 4 нити0.4235 0.4485 0.14750.3482 -0.0193 2,43
4:1-4 нити0.4122 0.4280 0.11510.2792 -0.0126 2,94

Извитость (уработку) нитей основы во фронтальной плоскости находят как среднее значение извитости (уработки) отдельных нитей раппорта:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

Извитость (уработка) основных нитей во фронтальной плоскости третьего образца составила 3,91%, значения извитости (уработки) основных нитей во фронтальной плоскости остальных образцов приведены в таблице 6.

Аналогичным образом определяют процент извитости (уработки) отдельных нитей утка во фронтальной плоскости. Число пересечек на отдельных уточных нитях у всех переплетений (фиг.1) одинаково, поэтому извитость (уработку) нитей утка во фронтальной плоскости можно определять по любой нити, например, по первой: j=1.

Определяют значения больших a1, а2 и малых b1 , b2 полуосей расчетных эллипсов дуг обхвата утком нижней и верхней основ в пересечке:

а12=0,5·dог+0,5·dув ; b1=b2=0,5·dов+0,5·d ув;

а12=0,2180 мм; b1=b2=0,2025 мм.

Для каждой нити утка определяют максимальную плотность ткани по основе

Po max j и коэффициент наполнения ткани волокнистым материалом по основе способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 :

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 .

Находят вспомогательные коэффициенты a, b, с, d:

a=a1+a2, b=(b 1+b2); способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 и способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ,

результаты приведены в таблице 7.

Таблица 7
Номер образцаl оф, ммP o max, нит./дм KHoa b cd
1 0,4049273,00 0,9048 0.43600.4050 -0.2211 0.4048
20,5041 350,390,7078 0.4360 0.4050-0.2340 0.5041
3 0.3973327.17 0.7702 0.43600.4050 -0.1690 0.5158
40.5193 318.220.7982 0.4360 0.4050-0.1290 0.5193

Для каждой уточной нити раппорта формируют вектор коэффициентов полинома четвертой степени:

(b-a)2·z4+2·(b-a)·c·z 3+(d2+2·a·(b-a)+c2)·z 2+2·a·c·z-d2+a2=0,

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 :

- для ткани полотняного переплетения:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

- для ткани с переплетением саржа 2/2:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

- для ткани с переплетением неправильный четырехнитный усиленный сатин:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

- для ткани с переплетением уточный репс 2/2:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 .

С помощью стандартной функции pp=roots(p) в системе Matlab рассчитывают косинусы углов наклона прямолинейных участков нитей утка в пересечках к горизонтали, по известным значениям косинусов находят углы наклона прямолинейных участков: способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 j=arccos(cosспособ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 j), результаты приведены в таблице 8.

Таблица 8
Номер образцаcos способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , радспособ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 °способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 n1, рад способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 k1, рад способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 n2, рад способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 k2, рад
10.8127 0.622035.64 4,71 5,3321,57 2,192
2 0.9234 0.393922.57 4,71 5,10391,57 1,9639
3 0.85290.5494 31.48 4,715,2594 1,57 2,1194
40.7973 0.648037.13 4,71 5,35801,57 2,2180

Для каждой уточной нити раппорта с помощью стандартной функции trapz(y, t) в системе Matlab, рассчитывают длины дуг обхвата нитей основы в нижней способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 и верхней способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 частях пересечки:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

где y - подынтегральное выражение;

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - параметры интегрирования, изменяющиеся в пределах способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 - углы начала и конца обхватывания расчетных эллипсов основ в нижней и верхней частях пересечки:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 .

Находят горизонтальные способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 и вертикальные способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 проекции дуг:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ,

определяют горизонтальные проекции способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 и длины способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 прямолинейных участков нитей основы в пересечках:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ,

находят коэффициенты kj и способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 уравнений прямых, проходящих через прямолинейные участки нитей утка в пересечках:

kj=tgспособ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 j; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ,

после чего определяют процент извитости (уработки) отдельных нитей утка способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 во фронтальной плоскости:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

Результаты вычислений приведены в таблице 9.

Таблица 9
Номер образцаl y1, ммl y2, ммx 1, ммy 1, ммx 2, ммy 2, мм
12 34 56 7
1 0.1345 0.13450.1270 0.0379 0.12700.0379
2 0.08560.0856 0.0837 0.01550.0837 0.0155
3 0.11900.1190 0.1138 0.02980.1138 0.0298
4 0.14000.1400 0.1316 0.04110.1316 0.0411

Окончание таблицы 9
Номер образцаx 12, ммl y12, ммy 12, ммk k1 ay, %
18 910 1112 13
1 0.1507 0.18540.1080 0.7170 -0.053110.93
2 0.33680.3647 0.1400 0.4156-0.0193 3.79
30.2881 0.33780.1764 0.6123 -0.03997,03
4 0.25610.3212 0.1939 0.7571-0.0586 9.43

Извитость (уработку) нитей утка во фронтальной плоскости находят как среднее значение извитости (уработки) отдельных нитей раппорта:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

Извитость (уработка) уточных нитей во фронтальной плоскости приведена в таблице 9.

Анализируя матрицы переплетений А=(ai,j), составляют матрицы координат центров уточных нитей вдоль основных нитей О=(oi,j) размером (Ro+1)×(Ry +1), учитывая, что для центров первых перекрытий уточных нитей oi,1=0, для центров остальных перекрытий:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

Получают следующие матрицы координат центров уточных нитей вдоль основных для образцов полотняного, саржевого, сатинового и репсового переплетений:

O=(o i,j):

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

Находят местоположение верхних и нижних утков, учитывая, что уровень верхних утков расположен на высоте hув, уровень нижних утков находится на расстоянии hун от оси абсцисс:

hув =0,5·(dов+dув); hун=h ув-hу,

Результаты представлены в таблице 10.

Таблица 10
Номер образцаПереплетение Номера нитей hув, мм hун, мм
1полотно 1-2 нити 0.20250.0185
2 саржа1-4 нити 0.0315
3 сатин1, 3 нити -0.0335
2, 4 нити
4 репс1-4 нити -0.0735

Формируют массивы ординат верхней и нижней частей эллипсообразных сечений утков, находящихся в верхнем и нижнем уровнях:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

где t - текущее значение угла поворота радиус-вектора точки эллипса утка, в радианах:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ,

где x - текущее значение горизонтальной проекции радиус-вектора точки эллипса утка:

x=[o(i,j)-0,5·d уг, o(i,j)+0,5·dуг].

По данным таблиц 2-6 и 8 и матриц переплетений А=(ai,j ) в системе Matlab строят (фиг.4) кривые осей волн изгиба нитей основы, учитывая, что каждая кривая имеет следующие участки: пересечки «слева-направо» (участок 1), пересечки «справа-налево» (участок 2), горизонтальные участки над (участок 3) и под (участок 4) нитями утка, ось волны изгиба i-й основной нити на каждом участке строят по формулам:

- пересечка «слева-направо» - участки 1:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

- пересечка «справа-налево» - участки 2:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

- настил над утками - участки 3:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

- настил под утками - участки 4:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

выбор соответствующего участка для i-й основной нити производят, анализируя переплетение:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

Определяют большие и малые полуоси дуг обхвата эллипсов утков в начале и конце пересечки верхней ветви основы a, a, b, b:

а=0,5·dуг ; b=0,5·dув; а=0,5·d уг+dов; b=0,5·dув +dов;

a=0.175 мм; b=0,111 мм; a=0,358 мм; b=0,294 мм.

Находят углы обхвата эллипсообразного сечения нити утка верхней ветвью нити основы в начале и конце пересечки:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ,

горизонтальные проекции дуг обхвата расчетных эллипсов утков в начале и конце пересечки и прямолинейного участка верхней ветви основы:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

Результаты приведены в таблице 11.

Таблица 11
Номер образцаспособ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , рад способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , рад способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 x , ммx , ммx12в , мм
1: 1-2 нити0.7889 45.20 0.568532.57 0.1242 0.19270.2178
2: 1-4 нити 0.6562 37.590.4543 26.03 0.10680.1571 0.3671
3: 1, 3 нити 0.577633.09 0.3920 22.460.0956 0.1368 0.3082
3: 2, 4 нити0.5021 28.77 0.335119,20 0.0842 0.11770.3969
4: 1-4 нити 0.4147 23.760.2722 13.60 0.07050.0963 0.3888

Находят вертикальные проекции нижней и верхней дуг верхней ветви основы:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ,

свободный член уравнения прямой, проходящей через прямолинейный участок верхней ветви основы в пересечке «слева-направо»:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

коэффициент угла наклона прямой, проходящей через прямолинейный участок верхней ветви основы в пересечке «слева-направо»:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ,

свободный член уравнения прямой, проходящей через прямолинейный участок верхней ветви основы в пересечке «справа-налево»:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

Результаты приведены в таблице 12.

Таблица 12
Номер образцаy, ммy, ммkkв k11в
1: 1-2 нити0.0328 0.0462 0.04280.6563 0.1077
2: 1-4 нити 0.02310.0298 0.0616 0.49610.1590
3: 1, 3 нити 0.0180 0.02230.0693 0.4208 0.1118
3: 2, 4 нити0.0137 0.0164 0.07550.3526 0.1266
4: 1-4 нити 0.00940.0108 0.0810 0.28230.1007

По данным таблиц 11 и 12 выполняют построение верхних ветвей каждой нити основы (фиг.4) по формулам:

- пересечка «слева-направо» - участки 1:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

- пересечка «справа-налево» - участки 2:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

- настил над утками - участки 3:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

- настил под утками - участки 4:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

Находят большие и малые полуоси дуг обхвата расчетных эллипсов утков в начале и конце пересечки нижней ветви основы:

а=0,5·dуг +dов; b=0,5·dув+d ов; а=0,5·dуг; b =0,5·dув;

углы обхвата расчетных эллипсов нижней ветвью каждой нити основы в начале и в конце пересечки: способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , горизонтальные проекции дуг обхвата расчетных эллипсов утков в начале и конце пересечки и прямолинейного участка нижней ветви каждой нити основы:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

Результаты приведены в таблице 13.

Таблица 13
Номер образцаспособ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , рад способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , рад способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 x , ммx , ммx12н , мм
1: 1-2 нити0.5685 32.57 0.788945.20 0.1927 0.12420.2178
2: 1-4 нити 0.4543 26.030.6562 37.59 0.15710.1068 0.3671
3: 1, 3 нити 0.392022.46 0.5776 33.090.1368 0.0956 0.3082
3: 2, 4 нити0.3351 19,20 0.502128.77 0.1177 0.08420.3969
4: 1-4 нити 0.2722 13.600.4147 23.76 0.09630.0705 0.3888

Определяют вертикальные проекции дуг обхвата расчетных эллипсов утков в начале и конце пересечки нижней ветви каждой нити основы:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

свободный член уравнения прямой, проходящей через прямолинейный участок нижней ветви основы в пересечке «слева-направо»:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ,

коэффициент угла наклона прямой, проходящей через прямолинейный участок нижней ветви нити основы в пересечке «слева-направо»:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ,

и свободный член уравнения прямой, проходящей через прямолинейный участок нижней ветви нити основы в пересечке «справа-налево»:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

Результаты приведены в таблице 14.

Таблица 14
Номер образцаy, ммy, ммkki k11н
1: 1-2 нити0.0462 0.0328 -0.17170.6563 0.0493
2: 1-4 нити 0.02980.0231 -0.1396 0.49610.1272
3: 1, 3 нити 0.0223 0.0180-0.1267 0.4208 0.0902
3: 2, 4 нити0.0164 0.0137 -0.11670.3526 0.1121
4: 1-4 нити 0.01080.0094 -0.1079 0.28230.0920

По данным таблиц 13 и 14 выполняют построение нижних ветвей каждой нити основы (фиг.4) по формулам:

- пересечка «слева-направо» - участки 1:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

- пересечка «справа-налево» - участки 2:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

- настил над утками - участки 3:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

- настил под утками - участки 4:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

Анализируя матрицу переплетения А=(a i,j), составляют матрицу координат центров основных нитей вдоль уточных нитей U=(ui,j) размером (Rо +1)×(Rу+1), учитывая, что для центров первых перекрытий основных нитей ui,1=0, для центров остальных перекрытий:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

Получают следующие матрицы координат центров основных нитей вдоль уточных для образцов полотняного, саржевого, сатинового и репсового переплетений:

U=(u i,j):

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

Аналогичным образом выполняют построение профилей уточных нитей (фиг.4) в последовательности, описанной выше для основных нитей.

Составляют матрицу координат центров виртуальных уточных нитей вдоль виртуальных основных нитей при отсутствии горизонтальной извитости основных нитей способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 размером (Rо+1)×(Rу+1), причем для центров первых перекрытий уточных нитей способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , для центров остальных перекрытий:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

Получают следующие матрицы координат центров виртуальных уточных нитей вдоль виртуальных основных нитей при отсутствии горизонтальной извитости основных нитей для образцов полотняного, саржевого, сатинового и репсового переплетений:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 :

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

Определяют матрицы отклонений центров уточных нитей образца ткани от центров уточных нитей виртуальной ткани DO=(doi,j):

DO=O-Oвирт. .

DO=(doi,j)

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

Просматривая столбцы матриц DO=(do i,j), формируют одномерный массив максимальных отклонений центров уточных нитей вдоль основных нитей образца ткани способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 о длиной Rо+1:

- для основных нитей ткани полотняного переплетения:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

- для основных нитей саржи 2/2:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

- для основных нитей усиленного сатина:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ;

- для основных нитей уточного репса 2/2:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 .

Производят корректировку матриц центров уточных нитей вдоль основных нитей О=(оi,j), получают матрицы фактических координат центров уточных нитей вдоль основных нитей способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 с элементами:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 .

Получают следующие матрицы фактических координат центров уточных нитей вдоль основных для образцов полотняного, саржевого, сатинового и репсового переплетений:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 :

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

Составляют матрицы координат центров виртуальных основных нитей вдоль виртуальных уточных нитей при отсутствии горизонтальной извитости уточных нитей способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 размером (Rо+1)×(Rу+1), учитывая, что для центров первых перекрытий основных нитей способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 , для центров остальных перекрытий:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 .

Получают следующие матрицы координат центров виртуальных основных нитей вдоль виртуальных уточных нитей при отсутствии горизонтальной извитости уточных нитей для образцов полотняного, саржевого, сатинового и репсового переплетений:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 :

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

Определяют матрицы отклонений центров основных нитей образца ткани от центров основных нитей виртуальной ткани DU=(dуi,j):

DU=U-Uвирт .

DU=(dyi,j):

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

Просматривая строки матриц DU=(dy i,j), формируют одномерный массив максимальных отклонений центров основных нитей вдоль уточных нитей образца ткани способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 y длиной Ry+1:

- для уточных нитей ткани полотняного переплетения:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 y=[0 0 0 0 0];

- для уточных нитей саржи 2/2:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 y=[0.0875 -0.0875 0.0875 -0.0875 0.0875];

- для уточных нитей усиленного сатина:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 y=[0 -0.0582 0 -0.0582 0];

- для уточных нитей уточного репса 2/2:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 y=[0 0 0 0 0].

Производят корректировку матриц центров основных нитей вдоль уточных нитей U=(ui,j ), получают матрицы фактических координат центров основных нитей вдоль уточных нитей U'=(u'i,j) с элементами:

u'ij=ui,j-0,5·способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 yj.

Получают следующие матрицы фактических координат центров основных нитей вдоль уточных для образцов полотняного, саржевого, сатинового и репсового переплетений:

U'=(u'i,j):

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

По координатам матриц способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 и U'=(u'i,j) выполняют построение горизонтальных проекций осей нитей основы и утка в пределах раппорта переплетения (фиг.5), при отсутствии параллельности горизонтальных проекций осей нитей основы оси ординат определяют извитость (уработку) нитей основы в горизонтальной плоскости:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

в противном случае агориз.о =0

Получают следующие значения извитости (уработки) нитей основы образцов ткани в горизонтальной плоскости:

- полотняного переплетения: агориз.о=0;

- саржи 2/2: агориз.о=1,72%;

- неправильного четырехнитного сатина: агориз.о=1.25;

- уточного репса 2/2: aгориз.о=0.

При отсутствии параллельности горизонтальных проекций нитей утка оси абсцисс определяют извитость (уработку) нитей утка в горизонтальной плоскости:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319

в противном случае aгориз.у =0.

Получают следующие значения извитости (уработки) нитей утка образцов ткани в горизонтальной плотности:

- полотняного переплетения: aгориз.у=0;

- саржи 2/2: aгориз.у=2,41%;

- неправильного четырехнитного сатина: aгориз.у=0,3;

- уточного репса 2/2: aгориз.у=0.

Находят суммарную извитость (уработку) нитей основы и утка:

способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 ; способ определения извитости (уработки) нитей в ткани, патент № 2469319 .

Полученные значения суммарной извитости (уработки) нитей основы и утка образцов ткани приведены в таблице 15.

Таблица 15
Номер образца Переплетение Процент извитости (уработки) нитей основы Процент извитости (уработки) нитей утка
фронтальнойгоризонталь

ной
суммарной фронтальной горизонтальнойсуммарной
1 Полотняное9,44 0 9,4410,93 010,93
2 Саржевое4,37 1,72 4,703,79 2,414,49
3 Сатиновое3,91 1,25 4,107,03 0,307,04
4 Репсовое2,94 0 2,949,43 09,43

Класс G01N33/36 текстильных материалов 

способ определения драпируемости материалов для одежды -  патент 2528876 (20.09.2014)
способ определения закрепленности петли в структуре трикотажного полотна -  патент 2526112 (20.08.2014)
способ бесконтактной полиполяризационной идентификации и определения состава и качества шерсти и растительных волокон -  патент 2524553 (27.07.2014)
устройство для оценки раздвигаемости нитей текстильных материалов -  патент 2519028 (10.06.2014)
способ оценки токсичности продукции из полимерных и текстильных материалов -  патент 2518306 (10.06.2014)
устройство для оценки повреждаемости нитей текстильных материалов при шитье -  патент 2516894 (20.05.2014)
способ измерения геометрических параметров структуры текстильных материалов -  патент 2508537 (27.02.2014)
способ определения силы трения текстильных полотен -  патент 2502982 (27.12.2013)
устройство для измерения продольной и поперечной деформации легкодеформируемых трикотажных полотен -  патент 2499257 (20.11.2013)
способ оценки миграции пухо-перовой смеси и устройство для его осуществления -  патент 2497113 (27.10.2013)
Наверх