Удлинение тканей под действием различных сил

Размещено на http://www.allbest.ru/

УДЛИНЕНИЕ ТКАНЕЙ ПОД ДЕЙСТВИЕМ РАЗЛИЧНЫХ СИЛ

Раджабов И. С.,

д.ф.тех., старший преподаватель кафедры «Стандартизация и сертификация», Азербайджанский государственный экономический университет (UNEC), г. Баку, Азербайджанская Республика

Ибрагимова Е. З.,

преподаватель, кафедра «Стандартизация и сертификация», Азербайджанский государственный экономический университет (UNEC), г. Баку, Азербайджанская Республика

Аннотация. В статье рассмотрены проблемы удлинения тканей под действием различных сил, прикладываемых под различными углами относительно нити основы и утка. Установлено, что по заданному углу смещения диагонали и формуле (4) можно определить величину относительного удлинения ячейки с прямоугольными сторонами в направлении действующей силы. С целью установления той же зависимости для реальной ячейки ткани в формулу вводится поправочный коэффициент, изменяющийся в зависимости от угла смещения диагонали и удлинения в направлении действующей силы.

Ключевые слова: ткань, действующая сила, растяжение, удлинение, изгибание.

ELONGATION OF FABRICS UNDER ACTION OF VARIOUS FORCES

ткань удлинение уток основа

Rajabov І. S.,

Ph.D., Senior Lecturer of the Department "Standardization and Certification", Azerbaijan State University of Economics, Baku, Republic of Azerbaijan ibragimova E. Z.,

Lecturer of the Department "Standardization and Certification", Azerbaijan State University of Economics, Baku, Republic of Azerbaijan

Abstract. The article deals with the problems of elongation offabrics under the action of various forces applied at different angles relative to the warp thread and weft thread. It is determined that for a given angle of displacement of the diagonal and formula (4), it is possible to determine the magnitude of the relative elongation of a cell with rectangular sides in the direction of the acting force. In order to establish the same dependence for the real fabric cell, a correction coefficient is introduced into the formula, varying depending on the angle of diagonal displacement and elongation in the direction of the acting force.

Key words: fabric, acting force, stretching, elongation, bending.

Постановка проблемы. В процессе эксплуатации одежды, а также при переработке ткани подвергаются разнообразным механическим воздействиям. Под этими воздействиями ткани растягиваются, изгибаются, испытывают трение. Способности растягиваться, изгибаться, изменяться под действием трения являются основными механическими свойствами тканей. Каждое из этих свойств описывается рядом характеристик:

- растяжение - прочностью на разрыв, разрывным удлинением, выносливостью и др.;

- изгиб - жесткостью, драпируемостью, сми- наемостью и др.;

- изменение под действием трения - раздвижкой нитей, осыпаемостью и др.

Изложение основного материала исследования.

Прочность на разрыв. Прочность на разрыв при растяжении ткани определяют по нагрузке, при которой образец ткани разрывается. Эта нагрузка называется разрывной нагрузкой, она является стандартным показателем качества ткани. Различают разрывную нагрузку по основе и разрывную нагрузку по утку [1].

Одновременно с прочностью определяют удлинение ткани, которое называют удлинением при разрыве, или абсолютным разрывным удлинением. Оно показывает приращение длины испытуемого образца ткани в момент разрыва, т. е.

Lf =Lk-Lo, (1)

По общепринятой формуле относительного удлинения ткани для нашего случая получаем

OC - OC

OC

Подставляя в данную формулу значения величин и О^¹ приведённые выше, получаем формулу для ячейки с прямоугольными сторонами, устанавливающую зависимость между относительным удлинением в направлении действующей силы, удлинением диагонали и углом её смещения

l_x(cosa-sina* tgy)-l₀(cos(-sin( tgy)

l₀ (cos (- sin(- tgy)

где s - относительное удлинение ячейки в %; У - первоначальная длина диагонали; l - длина диагонали деформированной ячейки.

Для того, чтобы установить, в какой степени закономерности деформации ячейки могут распространяться на ткань, был проведён массовый эксперимент на образцах полотняного переплетения квадратной или близкой к квадратной структуры.

Методика эксперимента была принята следующая. На образце, вырезанном в форме лопаточки, шириной 50 мм при зажимной длине 100 мм - ткань с большими клеточками ячейками, стороны которой строго совпадали с направлением основных и уточных нитей. Образцы вырезались вдоль основы и утка, а также под углами и 75⁰ относительно нитей основы.

Испытания проводились на разрывной машине РТ - 250, верхние тиски которой были соединены с балочной тензометрического самоизмерения. Измерение деформации осуществлялось с помощью тензометров на иглах, закрепленных вдоль основы утка, и в направлении диагонали утка, и в направлении диагонали ячейки. Изменение углов, и фиксировалось на различных стадиях растяжения с помощью фотоаппарата, прикрепленного на кронштейне к станине разрывной машины и синхронно соединенного к осциллографу. При растяжении образца на 8, 16, и 24 % образца фотографировалось, и этот момент отмечался на пленке осциллографа. Таким образом, углы и удлинения замерялись в момент одинакового относительного удлинения ткани в направлении действующей силы.

Эксперимент показал, что характер кривых, описываемых крайними точками диагоналей ячеек тканей сравнительно близок параболам, описываемым диагоналями ячеек с прямоугольными сторонами.

На основании формулы (4) строятся теоретические кривые, зависимости изменения угла между диагональю и действующей силой и относительным удлинением и направления действующей силы.

После обработки экспериментальных кривых было получено уравнение, характеризующее усредненную кривую

a = ( - к * s, (5)

где a - угол между диагональю и действующей силой деформированной ячейки;

( - первоначальный угол между диагональю и действующей силой;

K - коэффициент пропорциональности;

E - относительное удлинение ячейки в направлении действующей силы.

Откуда

k.

s

Таким образом, величина коэффициента К изменяется в зависимости от угла смещения диагонали и удлинения в направлении действующей силы.

В настоящее время конструкторы одежды, не располагая данными в закономерностях изменения геометрических размеров тканей при их растяжении в различных направлениях, ощущают соответствующие трудности при создании одежды, дающей полную свободу движений человеку, в котором ткань на всех участках работала бы в одинаковых условиях. А между тем объёмная форма одежды может быть создана не только выточками или влажно-тепловой обработкой, но и посредством растяжения ткани по диагонали за счёт изменения угла наклона между нитями основы и утка.

Выводы

1. При растяжении ткани под различными углами относительно нитей основы и утка деформация ткани в основном подчиняется тем же закономерностям, что и деформация ячейки с прямоугольными сторонами.

2. По заданному углу смешения диагонали и формуле (4) можно определить величину относительного удлинения ячейки с прямоугольными сторонами в направлении действующей силы.

3. Для установления той же зависимости для реальной ячейки ткани в формулу вводится поправочный коэффициент, изменяющийся в зависимости от угла смещения диагонали и удлинения в направленими действующей силы.

Литература

1. Бухвиц А. В. Влияние жесткости и поперечной усадки полульняных растяжимых тканей на фактуру ее поверхности / А. В. Бухвиц, И. С. Раджабов // Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности. - 2012. - № 4. - С. 30-33.

2. Бузов Б. А. Материаловедение в производстве изделий легкой промышленности. Швейное производство / Б. А. Бузов, Л. Д. Алыменкова. - ML : «Академия», 2004. - 448 с.

3. Способ определения релаксационных свойств материалов при изгибе. Пат. 2422822 РФ / Замыш- ляева В. В., Смирнова Н. А., Лапшин В. В. [и др]. Бюл. № 18. Опубл. 27.06.2011.

4. Рабинович В. А. Краткий химический справочник / В. А. Рабинович, З. Я. Хавин; [под ред. В. А. Рабиновича]. - [2-е изд., испр. и доп.]. - Л. : Изд-во «Химия», Ленинградское отделение, 1978.

References

1. Buhvic, A. V. and Radzhabov, I. S. (2012), Vlijanie zhestkosti i poperechnoj usadki polul'njanyh rastjazhimyh tkanej na fakturu ee poverhnosti, Izvestija VUZov. Tehnologija tekstil'noj promyshlennosti, №4, s. 30-33.

2. Buzov, B. A. and Alymenkova, L. D. (2004), Materialovedenie v proizvodstve izdelij legkoj promyshlennosti. Shvejnoe proizvodstvo, «Akademija», ML, 448 s.

3. Sposob opredelenija relaksacionnyh svojstv ma- terialov pri izgibe. Pat. 2422822 RF. Zamyshljaeva, V. V., Smirnova, N. A., Lapshin, V. V. [i dr]. Bjul. № 18. Opubl. 27.06.2011.

4. Rabinovich, V. A. and Havin, Z. Ja. (1978), Krat- kij himicheskij spravochnik, 2 nd ed, Izd-vo «Himija», Leningradskoe otdelenie, L.

Размещено на Allbest.ru