【技术实现步骤摘要】
【】本专利技术涉及纺织品热效率的模拟计算方法的，特别是基于ansys/apdl有限元软件的纺织品热效率的模拟计算方法的。
技术介绍
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技术介绍
1、随着生活水平的提高，人们对于服装面料的舒适性要求越来越重视。织物的传热性能是评价其舒适性的重要指标。织物相关参数的改变都会影响热量的传递情况，进而影响其传热性能。传统的织物的热效率探究方法主要采用实验探究法，即通过改变不同参数进行大量实验以判断是否满足产品要求。但是，此种方法工序复杂，所需的时间长，在实际生产中具有较大的局限性。
技术实现思路
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技术实现思路
1、本专利技术的目的就是解决现有技术中的问题，提出基于ansys/apdl有限元软件的纺织品热效率的模拟计算方法，能够省略复杂工序，降低生产成本，提升预测效率。
2、为实现上述目的，本专利技术提出了基于ansys/apdl有限元软件的纺织品热效率的模拟计算方法，包括如下步骤：
3、s1)通过织物结构及组织设计，制备若干块具有不同的热传导性能的纺织品；
4、s2)在微观条件下，观察各块纺织品的结构形态并进行尺寸测量，从而得到织物细观模型几何参数；
5、s3)对于各块纺织品而言，分别基于纱线屈曲状态，提取特征点并利用牛顿插值公式建立经纬纱中心线的曲线方程以确定纱线中心线轨迹；
6、s4)对于各块纺织品而言，分别依据织物细观模型几何参数，利用ansys/apdl软件先进行纱线截面轮廓的绘制，再
7、s5)在纱线材料参数确立的基础下，根据其他织物结构及组织设计的参数，对各块纺织品进行参数化建模；
8、s6)对于各块纺织品而言，分别利用有限元方法和ansys/apdl软件进行热传递分析，从而得到织物模型的温度场分布云图和温度变化曲线；
9、s7)对于各块纺织品而言，分别在ansys/apdl软件之中定义纱线材料参数、织物结构属性和模拟边界条件，对建立的织物物理几何模型进行网格划分，设置织物物理几何模型的热传递情况，计算织物的等效比热和等效质量密度，根据温度场模拟计算热导率，最终求解得到模拟织物热效率。
10、作为优选，在所述步骤s1)中，通过改变织物组织结构、织物层数、织物经纬纱密度和织物经纬纱种类组合其中的一项或几项以使各块织物具有不同的热传导性能。
11、作为优选，所述织物组织结构包括平纹组织、斜纹组织和缎纹组织。
12、作为优选，所述织物层数包括单层、双层、三层、四层、五层、六层、七层和八层。
13、作为优选，所述织物经纬纱种类包括长丝、短纤纱、混纺纱和包芯纱。
14、作为优选，在满足经向和纬向的至少一向织入不同热传导率的纱线的前提下，不同纱线排布穿入织造的变化比例包括1：1、2：2、3：3、8：8、16：16以及1：1：2：2：3：3：2：2：1：1。
15、作为优选，在所述步骤s2)中，微观条件为放大10～100倍的条件。
16、作为优选，述步骤s4)中，织物物理几何模型包括织物单胞几何模型和织物整体几何模型。
17、作为优选，在所述步骤s7)中，定义模拟边界条件为将纺织品的一侧固定为温度边界条件而另一侧设置为热流边界条件。
18、作为优选，在所述步骤s7)中，网格划分包括三角形划分、平行四边形划分和六边形划分。
19、本专利技术的有益效果：
20、本专利技术基于有限元方法，使用ansys/apdl对织物进行参数化建模，并且利用单胞结构模型进行织物热效率计算，建立了一种既快捷又准确的纺织品热效率模拟计算的方法。本专利技术能够省略复杂工序，降低生产成本，提升预测效率。
21、本专利技术的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
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1.基于ANSYS/APDL有限元软件的纺织品热效率的模拟计算方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的基于ANSYS/APDL有限元软件的纺织品热效率的模拟计算方法，其特征在于：在所述步骤S1)中，通过改变织物组织结构、织物层数、织物经纬纱密度和织物经纬纱种类组合其中的一项或几项以使各块织物具有不同的热传导性能。
3.如权利要求2所述的基于ANSYS/APDL有限元软件的纺织品热效率的模拟计算方法，其特征在于：所述织物组织结构包括平纹组织、斜纹组织和缎纹组织。
4.如权利要求2所述的基于ANSYS/APDL有限元软件的纺织品热效率的模拟计算方法，其特征在于：所述织物层数包括单层、双层、三层、四层、五层、六层、七层和八层。
5.如权利要求2所述的基于ANSYS/APDL有限元软件的纺织品热效率的模拟计算方法，其特征在于：所述织物经纬纱种类包括长丝、短纤纱、混纺纱和包芯纱。
6.如权利要求2所述的基于ANSYS/APDL有限元软件的纺织品热效率的模拟计算方法，其特征在于：在满足经向和纬向的至少一向织入不同热传
7.如权利要求1所述的基于ANSYS/APDL有限元软件的纺织品热效率的模拟计算方法，其特征在于：在所述步骤S2)中，微观条件为放大10～100倍的条件。
8.如权利要求1所述的基于ANSYS/APDL有限元软件的纺织品热效率的模拟计算方法，其特征在于：在所述步骤S4)中，织物物理几何模型包括织物单胞几何模型和织物整体几何模型。
9.如权利要求1所述的基于ANSYS/APDL有限元软件的纺织品热效率的模拟计算方法，其特征在于：在所述步骤S7)中，定义模拟边界条件为将纺织品的一侧固定为温度边界条件而另一侧设置为热流边界条件。
10.如权利要求1所述的基于ANSYS/APDL有限元软件的纺织品热效率的模拟计算方法，其特征在于：在所述步骤S7)中，网格划分包括三角形划分、平行四边形划分和六边形划分。
...【技术特征摘要】
1.基于ansys/apdl有限元软件的纺织品热效率的模拟计算方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的基于ansys/apdl有限元软件的纺织品热效率的模拟计算方法，其特征在于：在所述步骤s1)中，通过改变织物组织结构、织物层数、织物经纬纱密度和织物经纬纱种类组合其中的一项或几项以使各块织物具有不同的热传导性能。
3.如权利要求2所述的基于ansys/apdl有限元软件的纺织品热效率的模拟计算方法，其特征在于：所述织物组织结构包括平纹组织、斜纹组织和缎纹组织。
4.如权利要求2所述的基于ansys/apdl有限元软件的纺织品热效率的模拟计算方法，其特征在于：所述织物层数包括单层、双层、三层、四层、五层、六层、七层和八层。
5.如权利要求2所述的基于ansys/apdl有限元软件的纺织品热效率的模拟计算方法，其特征在于：所述织物经纬纱种类包括长丝、短纤纱、混纺纱和包芯纱。
6.如权利要求2所述的基于ansys/apdl有限元软件的纺织品热效率的模拟计算方法，...
【专利技术属性】
技术研发人员：金肖克，戚鑫涛，何浩男，祝成炎，张红霞，田伟，马雷雷，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：
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