Введение к работе
Актуальность темы. Для отделки салона самолетов гражданской авиации используют декоративные сотовые панели и термопласты. В качестве исходных материалов применяют технические ткани, основу которых составляют высокомодульные, термостойкие нити. На поверхности ткани методами ткачества создаются всевозможные узоры, которые украшают декоративный материал. С другой стороны, пластик или панель могут подвергаться определенным нагрузкам, что связано с конструктивными особенностями воздушного лайнера. Следовательно, декоративная плата, по крайней мере, должна удовлетворять лпум основным требованиям: иметь хороший внешний вид и обладать нужной прочностью. Можно создать высокопрочный, по тяжелый материал, чго для авиационной промышленности неприемлемо. Поэтому для авиации разрабатывают и создают материалы на основе волоконной технологии, куда входят и специальные технические ткани. Их использование позволяет получить композиционные термопласты с улучшенными физико-механическими свойствами. В зтом заключается актуальность рассматриваемой темы.
Целью нсследоиании является техническое обоснование, разработка и получение новых видов декоративных тканей, используемых при отделке сотовых панелей и термопластов.
Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:
разработан алгоритм проектирования тканей из высокомодульных термостойких нитей;
сделан расчет и получены варианты декоративных технических тканей анизотропной структуры с улучшенными прочностными характеристиками;
разработана методика применения рядов Фурье при расчетах уработ-ки основы и утка в однослойных тканях саржевого переплетения;
исследовано движение высокомодульных, синтетических нитей через уточный тормоз станка СТБ и получены расчетные формулы по определению натяжения нити; . .
- произведена оптимизация процессов питания станка основой и утком.
Н качестне методов исследонания использовались анализ и синтез,
жеперимент, основные положения механики и прикладной математики. Использовалась высокоточная аппаратура и ЭВМ. Достоверность результатов достигалась необходимым объемом наблюдений для каждого конкретного эксперимента.
Научная новизна. Предложен алгоритм проектирования ткани анизотропной структуры; показана методика разработки сложных рисунков ткани на базе комбинированных видов переплетений; дается обоснование и приводится расчет уработки основных и уточных нитей, в основу которого положены ряды Фурье; проанализирована работа уточного тормоза станка СТБ
при использовании в качестве утка высокомодульных, комплексных нитей из волокон фснилона. СВМ и мононитей капрона; сделан расчет торможения нити с учетом жесткости на изгиб рабочей пластины тормоза и получены расчетные формулы по определению натяжения нити; произведена оптимизация процессов питания станка основой и утком, в основу которых положен факторный эксперимент типа 2 ".
Практическая значимость работы. Получены новые виды технических декоративных тканей, которые моїут быть использованы не только для оформления салонов самолетов гражданской авиации, но и в быту, судостроении, автомобильной промышленности и в других отраслях. Указанные ткани не горят, выдерживают значительные наїрузки и могут использоваться не юлько как декоративные, но и в качестве армирующего компонента при формировании пластмасс.
Сделан расчет уработки нитей основы и утка для одного из вариантов ткани. В основу расчета положена методика определения длины нити, заработанной в ткаль. Для этого использованы ряды Фурье. Данная методика позволяет найти уработку нитей еще на стадии проектирования ткани, что особенно важно, если разрабатыиаегся новая ікань.
Спроектирован и изготовлен стенд по определению силы торможения нити уточным тормозом станка СТБ. Стенд позволяет оценить влияние на торможение нити величины прогиба рабочей пластины тормоза, начальной деформации пружины подвижной стойки, а также суммарный эффект при одновременном изменении указанных величин. Кроме того, с помощью стенда можно дать оценку торможения нити уточным тормозом, если использовать пружины разной жесткости, соединенные с подвижной стойкой.
Разработаны оптимальные параметры заправки ткацкого станка, что позволило снизить обрывность основных и уточных нитей и привело к повышению производительности ткацкого оборудования и более высокой зоне обслуживания станков ткачом.
Промышленная апробация. Опытные образцы новых технических тканей прошли апробацию в научно-производственном объединении «КОНВЕРСИПОЛ», г. Иваново. Получены удовлетворительные результаты.
Публикации. Материалы диссертации отражены в девяти печатных работах.
Апробация работы. Основные материалы диссертационной работы доложены и получили положительную оценку:
- на международной научно-технической конференции «Современные
наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой
промышленности» (Прогресс -98). Иваново: ИГТА, 1998;
- на международной научно-гехнической конференции «Современные
наукоемкие технологии к перспективные материалы текстильной и легкой
промышленности» (Прогресс -99). Иваново: ИГТА, 1999;
на межвузовской научно-технической конференции студентов и аспирантов «Дни науки - 99», Санкт-Петербург: СПГУТ и Д. 1999;
на заседаниях кафедры ткачества ИГТЛ за период с 1997 по 2000 год;
на расширенном заседании кафедры ткачества ИГТА (июнь 2000 г.).
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, обобщенных выводов и рекомендаций. Список литературы включает 72 источника. Работа содержит 123 страницы машинописного текста. 23 рисунка и 13 таблиц. Приложений 10. Общий объем работы составляет 136 страниц.
