輕薄型毛面料加工性能主成分分析及其超喂縫縮率預測.pdf

1、FAST測試系統(tǒng)下的力學性能指標對面料的手感與服裝超喂縫紉的外觀質(zhì)量具有重要的影響，是服裝加工過程中重要的控制指標。過去基于FAST系統(tǒng)下的力學性能指標建立的毛面料手感客觀評價式與縫紉質(zhì)量的預測模型是以二十世紀80年代生產(chǎn)的面料為試樣，用實驗的方法獲得。進入二十世紀90年代以來，隨著毛面料的面密度大幅度下降，需要把面料性能設(shè)計與超喂縫紉設(shè)計聯(lián)系起來考慮來保證服裝加工質(zhì)量，而目前關(guān)于面料的力學性能與超喂縫紉的關(guān)系，理論上還不夠完善。輕薄型

2、毛面料在我國處于發(fā)展期，與國外相比其加工性能尚有差距。為了分析國內(nèi)外輕薄型羊毛面料加工性能的主要差距及其對服裝超喂縫紉質(zhì)量的影響，給我國輕薄型毛面料的生產(chǎn)及其服裝設(shè)計提供理論參考與數(shù)據(jù)支持。
　　 本文以國內(nèi)外輕薄型毛面料為研究對象，在尋找其加工性能主要差異的基礎(chǔ)上，進一步研究其力學性能與超喂縫縮率的理論關(guān)系，獲得超喂縫縮率的預測方法。論文的研究工作主要有兩大部分：一是輕薄型毛面料加工性能的主成分分析；二是毛面料超喂縫縮率的預測

3、。
　　 輕薄型毛面料加工性能主成分分析分述于第二、第三章和第六章第一節(jié)。選擇了35只國內(nèi)外輕薄型毛面料試樣(國外20只，國內(nèi)15只)，根據(jù)FAST控制圖，結(jié)合毛產(chǎn)品用途，選擇了15個加工性能指標作為評價指標，對其進行了測試與計算，將測試的數(shù)據(jù)運用主成分分析的方法把15個性能指標通過降維壓縮成了7個綜合評價指標，根據(jù)載荷貢獻率的大小分別定義為可成形性主成分、濕膨脹主成分、厚重主成分、松弛回縮率主成分、經(jīng)向彈性主成分、剪切剛度主成

4、分、表觀厚度主成分。通過主成分值計算發(fā)現(xiàn)了國內(nèi)外毛面料差距最大的是可成形性，其次是厚重主成分，國外面料輕薄且可成形性大。為了提高國產(chǎn)面料的產(chǎn)品質(zhì)量，以可成形性和厚重主成分為改進目標，通過產(chǎn)品設(shè)計與工藝管理，試制了5種精紡薄花呢，經(jīng)測試達到了預期的效果。
　　 毛面料超喂縫縮率的預測分述于第四、第五章和第六章第二節(jié)。其研究過程為分三步：首先建立毛面料超喂縫縮率預測數(shù)學模型。為了簡化問題，在研究中作出了簡化假設(shè)，主要有不考慮縫線對面

5、料的作用力及與面料之間的摩擦作用力；面料的重量忽略不計；面料的彎曲模量是一常量等。在此基礎(chǔ)上應用大變形力學方程，引入服裝設(shè)計參數(shù)：面料連結(jié)長度比(含義相當于超喂量)、連結(jié)長度(相當于針距)，建立了面料超喂縫縮率與織物的彎拉模量比(面料彎曲模量與拉伸彈性系數(shù)之比)以及面料連接長度、面料連接長度比等之間的數(shù)學模型，使面料性能與服裝設(shè)計聯(lián)系起來。通過對數(shù)學模型的數(shù)字解析可知：面料彎拉模量比越大、面料連接長度比越大、面料連接長度越小，超喂縫縮率

6、越小。基于FAST測試系統(tǒng)，分析、推導了面料彎拉模量比的測試計算方法；對彎拉模量比與FAST測試指標可成形性之間的關(guān)系作了分析：面料的成形性越大，彎拉模量比越大。由于國內(nèi)面料試樣可成形性小，彎拉模量比小，在超喂縫紉過程中縫縮率大，容易發(fā)生起皺；根據(jù)服裝設(shè)計的需要，提出了縫紉可成形性的概念，表征不同面料超喂縫縮率預測的參考指標，泛化了面料可成形性的應用。其次，進一步研究面料連結(jié)長度比、連結(jié)長度在超喂縫紉加工中的變化。由于在熨燙過程受到熱、

7、濕的作用，發(fā)生松弛收縮和濕膨脹收縮，以縮水率為尺寸穩(wěn)定性指標，分析其對面料連結(jié)長度，面料連接長度比的影響，從而揭示在超喂加工中濕膨脹率、松弛回縮率對超喂縫縮率的影響；基于經(jīng)緯向的縮水率分析、推導了斜向縮水率的計算方法，為快速反應提供了基礎(chǔ)。最后為了修正模型假設(shè)中的誤差，提高預測精度，選取了彎拉模量比，面料連結(jié)長度，面料連接長度比，長、短面料的濕膨脹率和松弛回縮率等七個指標作為人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入?yún)?shù)，模擬衣袖超喂縫紉，建立了超喂縫縮率的人

8、工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預測模型，并與多元線性回歸模型進行了對比，結(jié)果顯示人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型優(yōu)于多元線性回歸模型。
　　 綜上所述，國內(nèi)外輕薄型毛面料試樣的主成分分析使我們清楚了國內(nèi)面料的主要差距，為我國輕薄型毛面料加工質(zhì)量的提高提供了主攻方向與數(shù)據(jù)支持；建立的超喂縫縮率預測模型及其誤差修正方法，不僅能定量分析超喂縫縮率的影響因素，還可以為企業(yè)進行質(zhì)量管理，優(yōu)化工藝參數(shù)提供指導，改進了目前采用實驗方法預測縫縮率的缺陷；同時也從理論上揭示了國內(nèi)外