УДОСКОНАЛЕННЯ ПРОЕКТУВАННЯ КУЛІРНОГО ТРИКОТАЖУ ШЛЯХОМ ТРИВИМІРНОГО ГЕОМЕТРИЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯ ЙОГО СТРУКТУРИ Автореферат

У вступі обґрунтовано актуальність обраного напрямку досліджень, мету і задачі дисертаційної роботи, охарактеризовано об’єкт та предмет досліджень, розкрито наукову новизну та практичну цінність роботи.

У першому розділі проведено аналіз науково-технічної літератури з питань моделювання структури трикотажу та можливості застосування тривимірних комп’ютерних моделей структури трикотажу при його автоматизованому проектуванні. Встановлено, що питання створення та використання тривимірних геометричних моделей структури трикотажу у вітчизняній науці ще не досліджувалось. У країнах Заходу моделюванням структур текстильних матеріалів займається багато вчених та наукових шкіл, але низка питань залишаються досі не вирішеними. Виконання роботи стало можливим в результаті аналізу наукових досягнень таких вчених, як: О.С. Далідович, І.І.Шалов, Л.О. Кудрявін, А.И. Кобляков, А.В. Труєвцев, В.П. Щербаков, С.В.Ломов, О.Н. Якунічева, В.Р. Крутикова, О.В. Кочеткова, В.І. Дзюба. З’ясовано, що протягом тривалого часу геометричні моделі трикотажної петлі створювались та досліджувались з метою здійснення технологічних розрахунків та встановлення взаємозв’язків між такими основними параметрами будови трикотажу як: петельний крок, висота петельного ряду, діаметр нитки та довжина нитки в петлі. При цьому завжди приймалися достатньо суттєві спрощення та припущення. Ці припущення виключають можливість урахування більшості механічних характеристик сировини, які є суттєвими при проектуванні трикотажу із заданими властивостями. В результаті аналізу науково-технічної літератури встановлено та обґрунтовано низку питань, вирішення яких забезпечує досягнення поставленої мети.

Другий розділ роботи присвячений розробці формалізованого опису структури кулірного трикотажу як об’єкту автоматизованого проектування.

Модель, яка відображає топологію нитки в структурі трикотажу без урахування фізико-механічних властивостей сировини та геометричних характеристик окремих елементів пропонується вважати топологічною моделлю.

У процесі в’язання певна ділянка нитки приймає форму петлі, якщо відбулося її протягування через нижній фіксуючий елемент (в окремому випадку це голкова дуга петлі попереднього петельного ряду), та скидання на верхній фіксуючий елемент (петля наступного петельного ряду). На рис. 1 показана зона фіксації (1), яка є верхньою для петлі 2 (i=1, j=3), та нижньою для петлі 3 (i=2, j=3). Але треба брати до уваги той факт, що фіксуючим елементом можуть бути декілька ділянок нитки, наприклад, петля, та кілька накидів в пресовому трикотажі, або петля з іншої нитки в жакардовому трикотажі. Кожна зона фіксації містить по дві зони контакту ниток (зони переплетення), 4 та 5 (див. рис. 1) У свою чергу, кожна зона контакту включає по дві точки контакту 6, 7, 8, 9, в яких вважаємо, що прикладено сили міжниткової взаємодії.

Властивості об’єктів - ділянок нитки, з якими контактує дана ділянка, впливають на її конфігурацію, оскільки визначають кількість та розташування точок контакту з фіксуючими елементами, та характер силової взаємодії між ними: сили та кути тертя, реакції зв’язків, згинаючі та крутячі моменти, зміни форми поперечного перерізу. Топологічна модель дозволяє визначити адресацію точок контакту, але розподіл довжин нитки між точками контакту, закони зміни форми поперечного перерізу, точне положення точок контакту в тривимірному просторі – визначаються за допомогою окремих алгоритмів розрахунку.