针对宋代女子蹴鞠着装的问题,文章结合历史文献、出土文物以及绘画等多重证据相互论证,对宋代女子在蹴鞠时穿着的服饰进行分类,并就其造型特征、功用表达及形成原因进行阐释分析,为还原宋代蹴鞠着装面貌提供依据.研究表明:①宋代女子蹴鞠时的着装主要分为表演性和日常娱乐性两种,其中专业化、统一化的服饰主要用于宫廷蹴鞠队舞的表演,娱乐性蹴鞠着装的搭配则更加多元化;②日常娱乐性蹴鞠的着装主要有[褙子+"裤裙"]以及[衫子+女裤]的搭配方式且适用于各阶层女性,平民女子和宫人在蹴鞠时出现了袍绔的穿着方式,虽然不同阶层的女子在蹴鞠时穿着的上衣不同,但下裳均可着裤;③.日常娱乐性蹴鞠的着装在形制表达和搭配方式上都带有明显的功用性质.女伎蹴鞠的职业化使其服饰形象在各阶层女性中流行,下层妇女服饰实用性强的特点被贵族女性大量借鉴所呈现出的文化逆袭现象,体现出一种服饰文化的多元社会属性.
某纺织企业穿综车间是通过人工推动上轴车来实现对经轴的转运,由于上轴车和经轴的体积和质量大,导致操作工人劳动强度大,工作效率低.应企业要求,提出了一套上轴车的驱动机构改造设计方案.通过现场考察和对设计要求的分析,运用三维软件绘制出总体的改造设计方案,并根据受力状态计算确定驱动机构中的气缸和驱动电机的型号,完成上轴车的改造.结果表明:改造后的上轴车通过气弹簧减震和主从动切换两种功能,实现了在车间内对经轴的灵活转运,且能适应不同的车间环境,运行效果良好,减少了车间生产成本和工人的工作强度,提高了工作效率.
针对常用的碳纤维增强复合材料在生产及服役过程中产生缺陷的问题,探索了将摩擦纳米发电技术应用在碳纤维增强复合材料无损检测中的可行性.采用激光切割与改变热压温度的方式,分别在碳纤维复合材料内部制作碳纤维增强体和界面间的缺陷,并基于摩擦发电原理搭建测试装置,对输出信号进行了分析.结果表明电压、电流、电荷三种信号都能通过信号峰值这一特征反映两种类型的缺陷.三种电学信号峰值与复合材料准静态穿刺性能的关系图表明电压信号的峰值与穿刺峰值力与能量之间的规律明显,GaussAmp模型和Asymptoticl模型、NormalCDF模型对以上两种力学参数的曲线拟合准确度可达0.95,为碳纤维复合材料的低成本无损检测提供了理论基础.
微流体对生化反应起着重要的作用,纺织基微流体因其结构可调,为微流体生化反应提供了新的工具.然而传统的纺织基微流体,因其亲水性有限并且非特异性吸附严重,限制了其在生化领域中的应用.通过在纺织纤维上修饰硝酸纤维素,利用硝酸纤维素对蛋白和核酸的特异性结合能力,以及对非特异性吸附的降低,改善其在生化领域中的应用.并且将等离子体处理和多层硝酸纤维素修饰相结合,调控纺织基微流体的流体特性,为纺织基微流体材料在生化领域中的应用提供新的途径.
为了制备性能优异的多功能导电非织造材料,提出一种简单高效的喷涂方法,依次将液态金属(LM)、碳纳米管(CNTs)喷涂在水刺纤维素非织造布表面,经高温碳化后所得织物(记为LM/CNTs/CC)可应用于柔性应变传感器及超级电容器.首先,通过扫描电镜和X射线衍射仪对样品进行微观形貌与结构表征分析,结果表明,LM和CNTs均匀负载在织物表面,并且CNTs将分散的LM颗粒包裹并相互连接,形成连续的导电路径,有效防止了LM在实际应用中的泄露问题.然后,对织物进行传感以及电化学性能测试,当LM/CNTs/CC作为应变传感器时,其可以监测人体各部位如手指、膝盖等发生的不同运动,并作出连续响应.当LM/CNTs/CC作为超级电容器对称电极时,在0.1 mA/cm2的电流密度下,最高面积比容量可达64 mF/cm2,并且经过10000次充放电循环后,容量保持率为70%,表现出良好的循环稳定性.
针对真实图像与汉绣图像在风格迁移融合过程中产生的针法工艺模糊和边界伪影问题,提出了基于ChipGAN-ViT模型的汉绣风格迁移方法.由于刺绣纹样内部与背景留白具有不同的线迹填充效果,算法首先利用ChipGAN-ViT模型对前景进行纹理重构,再利用循环生成对抗网络对风格图像和内容图像进行风格迁移;其次,采用Sobel算子对汉绣图像进行边缘轮廓提取,以满足汉绣数字化模拟的内容图像需求;最后,对生成的风格迁移图像进行超分辨率处理获得最终汉绣数字化图像.实验结果表明:该方法可有效模拟出汉绣平顺且配色丰富的艺术特点,相比传统的ChipGAN、CNN算法迁移时间缩减了30.58%和41.52%.所提出的汉绣风格迁移方法是对风格迁移技术的有效补充,为汉绣图案的创新设计提供了新的可能.
为了探究过滤风速、纤维直径、纤维固体体积分数、纤维层厚度、纤维排列方式对纤维集合体内部气流速度分布、压力损失、过滤效率的影响,通过观察分析真实滤料结构特征和表面形态,利用Matlab随机算法,Solidworks建模软件生成直径为3-5 μm、在空间中随机分布的三维纤维集合体,利用Digimat纤维建模软件生成纤维排列方向平行于X轴的三维纤维集合体,结合计算流体力学方法,基于拉格朗日离散模型和Laminar流场,利用雷诺相似准则对微米纤维模型内部气-固两相流动情况进行数值模拟.结果表明:过滤风速的增大对纤维集合体内部气相流场的影响表现为无规律性,纤维集合体内部压力损失随过滤风速的增大而增大;纤维过滤效率和压力损失随纤维固体体积分数、纤维层厚度的增大而增大;过滤效率和压力损失随着纤维直径的增大而减小;平行于X轴排列的纤维集合体的过滤效率和压力损失较空间随机分布纤维集合体的高.
大型织机车间运载机器人是一种实现在织机车间内向指定位置进行物料转运工作的一种智能化装备.由于在织机车间内智能运载机器人需要结合运载需求并通过避障选择不同路径到达目标位置,因此如何对机器人的路径进行规划和优化是提升机器人运输效率的关键.针对A*算法规划路径不够平滑的问题,对规划路径进行贝塞尔曲线优化,使得路径平滑连续,提高运载机器人的运输效率.针对规划路径距离障碍物较近,存在安全风险的问题,采用障碍物膨胀优化,为运载机器人在运输过程中设置了安全区域,提高机器人在运输过程中的安全性.针对传统A*算法搜索速度慢的问题,采用多段动态加权方法改进传统A*算法的启发函数,提高算法路径规划搜索速度.最后,结合大型织机车间工作环境,搭建了仿真平台,仿真结果表明,相比传统A*算法,采用多段动态加权改进的A*算法在路径规划速度方面提升了39.8%,经过贝塞尔曲线与障碍物膨胀优化的多段动态加权改进A*算法其路径规划速度提升了45.2%,验证了所提出的大型织机车间运载机器人改进A*路径规划算法的可行性和有效性.
基于换位纱的特点,为改善涤纶成纱毛羽问题,设计了正位/换位纺复合结构纱,以定量为5.4 g/10 m的涤纶粗纱和规格为11.1 tex/96 F、16.7 tex/144 F、22.2 tex/198 F的涤纶长丝为原料,在改造过的环锭细纱机上采用长/短斜、长斜/短、短/长斜、短斜/长四种纱路分别纺制了15 tex+11.1 tex/96 F、22.04 tex+16.7 tex/144 F、29.3 tex+22.2 tex/198 F三种规格的正位/换位复合结构纱,通过分析成纱各项性能测试数据,以灰色关联理论对正位/换位纺复合结构纱成纱路径进行优选,研究结果表明:复合结构纱综合评价均在赛络菲尔纱之上,其中15 tex+11.1 tex/96 F和22.04 tex+16.7 tex/144 F长/短斜路径成纱质量最佳,且29.3 tex+22.2 tex/198 F短斜/长路径成纱质量最佳,则须根据成纱规格选择换位角度以赋予纱线更优综合性能.
为了准确评价高定向排列熔喷非织造材料柔软性能,提高其在多个领域的应用潜力.利用Handle-O-Meter(H-O-M)柔软性测试法获得样品不同纤维排列方向的力值-位移曲线,对曲线进行分析后得到关于样品力学特性特征值,并建立柔软得分计算公式,获得样品H-O-M柔软性评价得分.结果表明:样品纵横向柔软性得分具有明显差异,柔软性得分最大差值为37.971,说明纤维排列对样品柔软性能影响较大.最后,将样品的H-O-M柔软性评价得分结果与Phabr-Ometer柔软测试得分和主观评价得分进行比较分析,说明三种柔软性测试方法结果规律性一致,也期望该方法为高定向排列熔喷非织造材料的柔软性评价提供新的思路.
采用热拉伸工艺制备可拉伸的弹性体负载椭圆形中空通道的纤维,并在纤维中加载液态金属作为柔性电极.本文研究了这种多功能纤维在拉伸、压缩等变形条件下的传感性能和摩擦电性能.拉伸传感性能显示出高度线性的电阻变化率和灵敏度,而压缩传感性能具有高方向性和稳定性.摩擦电性能研究表明,该传感器能够通过摩擦产生电荷输出,具备稳定的电输出性能.进一步探究了传感器内部电极通道变化的机理,通过仿真模拟传感器的工作原理.这种多功能传感器具有广泛的应用潜力,可用于传感、能量转换和自供电系统等领域.
针对荧烷类温致变色材料耐晒性能差的问题,采用硅烷偶联剂KH-570对TiO2进行了表面改性,制备了KH570-TiO2,并将其应用于Pickering乳液聚合法的固体乳化剂,制备了表面包覆TiO2的温致变色微胶囊;随后采用丝网印花技术,制备了温致变色织物.对KH570-TiO2的改性工艺进行优化,分析KH570-TiO2使用量对变色微胶囊的形貌大小、颜色和耐晒性能的影响.结果表明:温致变色微胶囊的平均粒径稳定为9 μm;变色织物在人工老化10h后褪色率为39%,耐日晒牢度达到2级,变色时间为12.6 s,复色时间为18.2 s,在循环100次后依然保持颜色和变色稳定性.
创新性地设计制备了具有良好阻燃功能的摩擦纳米发电织物.采用自主研发的阻燃聚酯(FR-PET)纤维和聚四氟乙烯(PTFE)长丝,交替编织包覆在导电镀银尼龙长丝外侧,得到具有皮芯结构(FR-PET&PTFE摩擦起电外层与导电内芯)的复合纱线,从而成功开发出一种具有阻燃功能的导电复合纱线,并进一步通过机织方法制备得到具有优异综合性能的阻燃摩擦纳米发电织物(FR-PET&PTFE TTENG).FR-PET&PTFE TTENG兼具高电输出性能(开路电压26.84 V,短路电流0.32 μA,短路电荷8.95 nC)与优异的阻燃抑烟性能(极限氧指数为37%,不熔滴,烟释放速率峰值仅2.42(m2/s)/m2,自熄灭后仍保持良好的电输出性能),因此在自供电智能防护服与防火感应领域具有突出的应用潜能.
针对芳纶褶皱滤袋高滤效和低滤阻的需求,开发了基于对位芳纶(PPTA)、对位芳纶浆粕(AP)和聚苯硫醚(PPS)超细纤维制备的复合纸状滤材,探究了芳纶浆粕纤维质量配比以及克重等因素对滤料的硬挺性、过滤性能、力学性能、透气性能、热性能等的影响.结果表明:PPTA/AP/PPS复合纸状滤材对小尺寸颗粒物表现出优异的过滤性能,PPTA/AP/PPS-613复合纸状滤材对PM2.5过滤效率可达99.99%,过滤阻力仅为85Pa,且复合纸状滤材具有优异的力学性能、化学稳定性和耐热性.所作工作为制造具有高机械性能、耐高温抗腐蚀的高效过滤材料提供了一种新的策略.
受芋头结构启发,针对传统织物呈二维平面结构,难以大量负载功能材料的问题,通过对其进行热湿定型处理形成不同尺寸的多维"芋突结构织物",并与未处理的二维结构织物进行表观结构和服用性能比较.进一步采用超声缝合方式将具有保暖特性的功能材料封装至多维芋突结构织物的内部空间中,制备负载大量保暖功能材料的"芋突包埋织物",并对其保暖性能进行测试.结果表明:经热湿定型处理后多维芋突结构织物具有良好的保型性,在力学性能基本保持不变的前提下,透气性和透湿性提高,手感风格有所改变;所制备的芋突包埋织物的保暖材料负载体积可达到1260 cm3/m2,相较未处理的二维织物保暖性能显著提升.
在大健康环境背景下,针对消费者对一次性卫生产品舒适性、干爽性的更高需求,采用雾化整理和选择性光催化的方法在材料表面构造亲水通道,开发定向导水全棉水刺非织造布的工艺技术,探讨亲水通道的间距和孔径对液体定向导水性能的影响,并对比催化前后全棉水刺布性能差异.结果表明:TiO2质量分数为5%,整理时间为15 s,孔间距为1.8 mm、孔径为7 mm,为最佳工艺条件.对比催化前后,催化后材料的液体穿透时间减少了20 s,单向传递指数提高174,液态水动态传递综合指数提升0.102.
柔性应变传感器因其具有质轻柔软、可拉伸等特点,在人机交互和智能可穿戴领域受到广泛关注.纱线基传感器由于其结构可变化性和组合可设计性等优点,成为智能可穿戴领域的的重要研究方向.然而,目前纱线基传感器存在分类不清晰、应用领域不明确等问题.因此,为了系统分析纱线基柔性应变传感器在可穿戴领域的研究现状,从纱线的构成出发,将纱线基传感器分为短纤纱基、长丝基、包芯纱基和股线基四类导电网络,并介绍了各类型传感器的制备方法与应用前景.此外,还对传感器的机械性能和传感性能进行了比较总结,发现纱线的构成方式与传感器稳定性、应变范围和传感性能之间存在着密切关系.
随着科技的进步以及生活水平的提高,人们对纺织品的生物安全性认识逐步提高,功能性抗菌纤维材料逐渐受到了越来越多的关注.为了进一步促进抗菌纺织品的发展,系统地总结天然/人工抗菌纤维的应用前景,介绍并对比共混纺丝法、复合纺丝法、接枝改性法和后整理法等制备方法的优缺点,对纤维中所用的抗菌剂进行了介绍,并总结了抗菌纤维存在的问题,为制备抗菌纤维的跨越式发展提供了参考.
近年来,柔性可拉伸储能设备的研究工作得到了广泛的关注.纤维电池由于一维纺织结构的灵活性、变形适应性、可编织性成为了便携式可充电设备的理想储能装置.纤维状水系锌离子(AZIBs)电池具有水电解质安全环保、制备工艺简单、理论容量高等优点,使其在柔性储能器件领域有广阔的应用前景.结合近年的研究热点,综合了纤维状AZIBs对阴极材料、锌阳极材料和水凝胶材料的要求、常用的制备方法以及在电化学性能方面的优化策略.在此基础上,总结了纤维状AZIBs的电池组装方法以及改进方向,详细介绍了纤维状AZIBs在功能集成方面的研究进展,并结合现存的一些问题对纤维状AZIBs的研究方向进行了展望.
中国古代历史中,楚汉服饰文化之间有着明显的传承关系.同时,服装结构设计是决定服装形制的重要因素之一.因而,对服装结构设计的传承关系研究,是认识楚汉时期服饰历史的重要组成部分.文章运用考古学、文献学的观点,实物与文献互证、服装复原、图形绘制的研究方法,以湖北江陵马山一号楚墓和湖南长沙马王堆一号汉墓出土实物为例,对其典型袍服结构、楚汉袍服结构的继承与演变关系进行分析.研究发现:古人巧妙运用省道转移、正裁斜拼、加宽缘边等结构设计手法,使服饰贴身舒适、紧裹蔽体、便身利事;多幅拼接、减少分割,尽量使用整幅面料,即便对面料偶有分割,也是出于某种特殊需求,既"惜物善用"又"重己役物",同时充分考虑服饰与人体的关系;在结构设计中引入三维空间思维;增加门襟拥掩量以满足"蔽体为美"的审美和实用需求,是楚汉袍服结构设计的共同特征.
