15织物的基本力学性能
《纺织材料学》教学大纲
《纺织材料学》教学大纲一、课程基本信息课程名称：纺织材料学课程类别：专业基础课学分：＿____学时：＿____先修课程：＿____后续课程：＿____二、课程目标通过本课程的学习，使学生掌握纺织材料的基本概念、结构、性能、加工和应用等方面的知识，培养学生分析和解决纺织材料相关问题的能力，为后续专业课程的学习和从事纺织相关工作打下坚实的基础。
具体目标如下：1、掌握纺织纤维、纱线和织物的基本结构和性能特点。
2、熟悉纺织材料的性能测试方法和标准。
3、了解纺织材料的加工工艺和原理。
4、能够根据不同的应用需求，合理选择和使用纺织材料。
5、培养学生的创新思维和实践能力。
三、课程内容（一）纺织纤维1、纺织纤维的分类和命名介绍天然纤维（棉、麻、毛、丝）和化学纤维（合成纤维、再生纤维）的分类方法和常见品种的命名。
2、纺织纤维的结构（1）大分子结构：包括大分子的化学组成、链节、聚合度等。
（2）超分子结构：晶态结构、非晶态结构、取向度和结晶度等。
（3）形态结构：纤维的长度、细度、截面形状、表面形态等。
3、纺织纤维的性能（1）物理性能：密度、回潮率、吸湿滞后性、拉伸性能、摩擦性能、热性能等。
（2）化学性能：耐酸碱性、耐氧化性、耐光性等。
（3）电学性能：电阻、介电常数等。
（二）纱线1、纱线的分类和结构（1）按纤维原料分：纯纺纱、混纺纱等。
（2）按纺纱方法分：环锭纺纱、气流纺纱、涡流纺纱等。
（3）纱线的结构：短纤维纱的结构特征、长丝纱的结构特征。
2、纱线的性能（1）纱线的细度指标：特克斯、公制支数、英制支数等。
（2）纱线的捻度和捻系数：捻度的概念、捻向、捻系数对纱线性能的影响。
（3）纱线的强度和伸长率：影响纱线强度和伸长率的因素。
（三）织物1、织物的分类和结构（1）按原料分：棉织物、毛织物、丝织物、麻织物等。
（2）按织造方法分：机织物、针织物、非织造织物等。
（3）织物的结构参数：织物组织、密度、厚度、幅宽等。
2、织物的性能（1）织物的力学性能：拉伸性能、撕裂性能、顶破性能等。
织物的力学性能测试
二、织物的拉伸断裂实验
三、织物的撕裂实验
1、基本知识
在日常生活中，服装材料因被某种物体钩拉撕扯，致使局 部纱线受刭集中负荷而断裂，从而使材料出现裂缝或被撕 成两半的现象称为撕裂，有时也称为撕破。 织物的撕裂强度与普通的拉伸强力相比，更接近实际使用 中突然破裂的情况，更能有效地反映纺织品的坚韧性能。 因此，目前已将撕裂强度作为树脂整理织物和某些化纤产 品的主要品质检验项目之一。军服和野外作业服对撕裂强 度也有特殊要求。常用的方法有单缝法和梯形法等。
梯形试样
环形试样
二、织物的拉伸断裂实验
试样的工作长度对试验结果有显著影响，一般随着试样
工作长度的增加，断裂强力与断裂伸长率有所下降，标准 规定：一般织物均为20cm。针织物和毛织物为10cm，特别 需要时可自行规定，但一批试验的所有试样必须统一。
二、织物的拉伸断裂实验
4．试验过程
①、按要求设置实验参数：实验方式为拉伸断裂试验， 夹持长度、拉伸速度、预加张力等，具体参数见下表。 ②、夹装试样。先将试样一端夹紧在上夹钳中心位置， 然后将试样另一端放入下夹钳中心位置，并在预张力 作用下伸直，再紧固下夹钳。 ③、开启仪器，拉伸试样至断裂。 ④、复位后，重复上述操作，至完成规定的试验次数。 ⑤、打印试验结果。
我国标准规定采用扯边纱条样法。
如果试样是针织物，由于拉伸过程中线圈的转移，变形 较大，往往导致非拉伸方向的显著收缩，使试样在钳口 处所产生的剪切应力特别集中，造成多数试条在钳口附 近断裂，影响了试验结果的准确性，为了改善这种情况， 可采用梯形试样或环形试样，如下图所示。
二、织物的拉伸断裂实验
二、织物的拉伸断裂实验
B.织物的经、纬向密度对织物拉伸强度的影响十分显著， 无论是经、纬向同时改变，或者只改变一系统的密度时， 织物的断裂强度都将得到变化。 C.织物的组织结构对织物强度的影响也是很大的，在一个 完全组织循环内，经、纬纱交错次数越多，浮长越短，则 织物的强度和伸长越大。所以，就平纹、斜纹和缎纹这三 种基本组织来说，在其它条件相同的情况下，平纹组织织 物的强度和伸长大于斜纹组织织物，而斜纹组织织物又大 于缎纹组织织物。
织物的基本力学性质
织物的基本力学性质织物是由纤维通过编织、织造等工艺形成的平面结构，具有一定的力学性能。
了解织物的基本力学性质，对于合理使用和设计织物产品具有重要意义。
本文将介绍织物的拉伸性能、强度和弹性以及其与纤维属性的关系。
1. 拉伸性能织物的拉伸性能是指织物在受到拉力作用时的变形和破坏性能。
一般来说，织物在受到拉伸力作用时会产生一定的变形，取决于纤维的延性和结构布局。
织物的拉伸行为可以通过拉伸试验来研究。
拉伸试验会将样品固定在拉伸试验机上，使之受到拉力，并测量拉力与伸长之间的关系。
通过拉伸试验可以得到织物的应变-应力曲线，从而确定织物的拉伸性能。
织物的拉伸性能可以用拉伸强度和断裂伸长率来衡量。
拉伸强度是指织物在拉伸过程中承受的最大力量，断裂伸长率是指织物在被拉断前能够延长的比例。
2. 强度和弹性织物的强度是指织物抵抗外力破坏的能力。
织物的强度与其纤维的强度、结构布局和加工工艺等因素有关。
纤维的强度会直接影响织物的强度，而结构布局和加工工艺对织物的强度也有一定的影响。
在织物的设计和使用中，强度是一个非常重要的指标。
如果织物的强度不符合要求，可能会导致产品的破损和功能受限。
因此，合理选择纤维材料和设计结构布局，以提高织物的强度是非常重要的。
织物的弹性是指织物在受到应力后恢复原状的性能。
织物的弹性可以通过测试织物的弹性模量来评估。
弹性模量是指织物在受到应力后，单位变形时所需的应力。
织物的弹性模量与纤维的弹性模量和织物的结构布局有关。
纤维的弹性模量越大，织物的弹性模量也越大。
而结构布局则会影响织物的内部相互作用和变形程度，从而影响织物的弹性。
3. 织物性能与纤维属性的关系织物的性能与纤维的属性密切相关。
不同纤维具有不同的力学性能，这会直接影响织物的性能。
下面是一些常见的纤维属性对织物性能的影响。
•纤维强度对织物的强度有直接影响。
纤维强度越高，织物的强度也会相应提高。
•纤维的弹性模量决定了织物的弹性，纤维弹性模量越高，织物的弹性也会越好。
纺织材料学-第16章 织物的基本力学性质
三、影响织物顶破性质的因素
• 织物拉伸断裂强力 • 机织物经、纬两向的结构和纱线性质差异程度 • 织物的伸长率和织缩率 • 因具有高伸长率的特点和各向同性的调整，针
织物顶破强度较高 • 非织造布的纤维强度，纤维间固着点的强度是
– 依据作用形式分为平磨、曲磨、折边磨、复 合磨多种。
• 实际穿着试验
• 平磨 flat abrasion
– 平磨是指织物试样表面在定压下与磨料摩擦所受到 的磨损。
– 模拟上衣肘部、裤子的臀膝部、袜底、床单、沙发 用织物、地毯等的磨损。
– 按对织物的摩擦方向又可分为往复式、回转式和马 丁代尔（Martindale）多向式三种。
• 1. 斜面法
刻度尺条
l
l0
织物
梯形木块
θ
梯形木块
织物
θ
• 织物样条 15cm×2cm
• 由刻度尺上推出的长度l0和斜面角度，可求出抗弯长
度bending length C(cm)：
C
l0
cos( / 2) 8 tan()
1
3
l0
f
()
取 = 450 C 0.487 l0
• 2. 心形法
–织物试样为条形(长20cm×宽2cm)，带有有效长度 的记号线。
200mm，毛织物为100mm；纱线为500mm，纤维一 般为20mm
第二节 织物的撕裂性质
• 织物边缘在一集中负荷作用下被撕开的现象称 为撕裂，或称撕破tearing property
• 撕裂强力的测试方法 • 撕裂破坏机理 • 织物的撕裂曲线及撕裂强力指标 • 影响织物撕裂强力的因素 • 织物的纰裂
含涤纶弹力丝的织物力学性能研究
含涤纶弹力丝的织物力学性能研究随着科学技术的不断进步，含涤纶弹力丝的织物在现代生活中得到广泛应用。
涤纶弹力丝作为一种具有高弹性和抗压能力强的材料，赋予织物良好的机械性能。
本文将从织物力学性能的研究角度出发，探讨含涤纶弹力丝的织物力学性能。
织物力学性能研究是对织物进行力学特性评估的过程。
织物力学性能既是织物性能的重要组成部分，也是评价织物品质的重要指标之一。
含涤纶弹力丝的织物力学性能研究的主要目的是揭示其力学响应、性能优缺点以及适用范围，为织物设计和应用提供科学依据。
在织物力学性能研究中，最基本的指标之一是强度。
强度是衡量织物抵抗外力破坏能力的指标，也是评估织物使用寿命的重要指标。
涤纶弹力丝的高强度使其成为织物中重要的强度支撑。
弹力丝的高强度能够提高织物的耐磨性和抗撕裂性，使得织物在使用过程中不易破损。
同时，涤纶弹力丝还具有良好的延展性，能够承受较大的变形而不失弹性，提高织物的穿着舒适性。
另一个重要的织物力学性能指标是弹性模量。
弹性模量是评估织物弹性特性的重要参数，可以反映织物对外力变形的能力。
涤纶弹力丝具有较高的弹性模量，使得织物具有较好的回弹性和形状保持性。
这种特性使得含涤纶弹力丝的织物在穿着过程中不易变形，能够有效地保持织物的形状和质感。
同时，涤纶弹力丝还具有较好的回缩性，使得织物在受力后能够迅速恢复原状，延长织物的使用寿命。
除了强度和弹性模量，含涤纶弹力丝的织物力学性能还涉及到抗拉伸性、抗压缩性和耐磨性等指标。
抗拉伸性是评估织物在受拉力作用下的性能指标，涤纶弹力丝的高韧性和高断裂伸长率使得织物具有较好的抗拉伸性能，能够承受较大的拉伸力而不易断裂。
抗压缩性是评估织物在受压力作用下的性能指标，涤纶弹力丝的高强度和抗压能力强使得织物具有良好的抗压缩性能，能够保持较好的体积稳定性。
耐磨性是评估织物耐久性的指标，涤纶弹力丝通过提高织物的耐磨性能，使得织物在摩擦、摩擦磨损等情况下不易破损，延长了织物的使用寿命。
织物材料的力学性能与结构分析
织物材料的力学性能与结构分析织物作为一种常见的材料，在日常生活和工业生产中广泛应用。
了解织物材料的力学性能与结构分析对于提高其品质和应用效果至关重要。
本文将详细讨论织物材料的力学性能与结构分析，并探讨其在不同领域的应用。
一、织物材料的力学性能分析1.拉伸性能织物的拉伸性能是指在受力时的变形和破坏能力。
通过对织物进行拉伸试验，可以得出其断裂强度、伸长率、断裂韧性等参数。
这些参数可以帮助我们判断织物在使用中的抗拉能力和耐久性。
2.压缩性能织物的压缩性能是指在受力时的抗压变形和恢复能力。
通过对织物进行压缩试验，可以评估其抗压性能和弹性恢复能力。
这些参数在织物在填充材料、座椅、装饰品等领域具有重要的应用价值。
3.弯曲性能织物的弯曲性能是指在受力时的抗弯变形能力。
通过对织物进行弯曲试验，可以得出其弯曲刚度和折叠性能。
这些参数对于织物在服装、窗帘、家具等领域的应用有重要意义。
4.撕裂性能织物的撕裂性能是指在受力时的抗撕裂能力。
通过对织物进行撕裂试验，可以得出其撕裂强度和撕裂延伸率。
这些参数对于织物在户外用品、工业帐篷等领域的抗撕裂要求较高的应用有重要价值。
二、织物材料的结构分析1.纤维结构纤维是织物的基本组成单位，其结构对织物的性能和质量起着至关重要的作用。
纤维的直径、长度、断面形状以及纤维间的排列方式都会影响织物的密度、强度和弹性等性能。
通过扫描电镜等仪器观察纤维的结构，可以帮助我们理解织物的性能来源和改进方向。
2.织物结构织物的结构是指纱线、经纬相互交织的方式和密度。
常见的织物结构包括平纹、斜纹、提花、缎纹等。
不同的织物结构决定了织物的外观、手感和性能特点。
通过对织物结构的研究和分析，可以指导织物的设计和开发。
3.织物表面特征织物表面的特征对于其外观和使用性能起着重要作用。
织物的表面特征包括纹理、工艺效果、染色效果等。
通过扫描电镜和表面形貌分析仪等设备对织物表面进行观察和测试，可以帮助我们评估织物的质量和外观效果。
织物的基本性能与品质
二、磨损破坏的表现形式（磨损机理）
1．纤维疲劳而断裂
磨料对纤维的反复拉伸弯曲作用使其断裂。 是基本的破坏形式。
接触物体(磨料)
移动
P
A
BC
织物表面
织物表面受到磨损的示意图
30
2．纤维从织物中抽出 抱合力小，纱线、织物结构松散，磨料比较
粗大。
3．纤维被切割而断裂 抱合力大，纱线、织物结构紧密，磨料细小
拉伸力（P）
麻织物
棉织物 蚕丝 织物 毛织物
经向 高强低伸 涤/棉织物
纬向
低强 高伸 涤/棉 织物
伸长(cm)
伸长(cm)
天然纤维织物的负荷伸长曲线
6
（二）织物拉伸断裂机理
1.受拉系统纱线变直，非受拉系统纱线变得更为弯 曲。交织点作用力增加，切向阻力增加。
2.拉伸初始，织物伸长主要因纱线弯曲减小；后阶 段伸长主要因纤维和纱线的伸长与变细，且使织 物变薄。
梯形法撕破曲线
19
2．撕裂指标 （1）最大撕破强力
最高峰值，单缝法或梯形法采用。 （2）平均撕破强力
落锤法采用。 （3）撕破能
撕破一定长度织物所需的能量。
20
（四）影响因素
受力三角区中的纱线根数。 1.织物 （1）密度
密度增加，一方面使受力三角区中纱的根数增 加，另一方面纱线间摩擦阻力增加使受力三角区变 小，故对撕裂强力有正负两方面影响。
3、纤维品种与混纺比 （1）纤维品种
是织物强伸性的决定因素。 （2）混纺比
混纺比例不同，织物的强 伸性不同。
11
二、撕裂(撕破) 织物内局部纱线受到集中负荷而撕成裂缝。
（一）测试方法 1．单缝法（单舌法） 、双缝法（双舌法） 2．梯形法 3．落锤法
织物的基本力学性质
织物的基本力学性质其次，织物的强度和耐磨性也是其重要的力学性质。
一般来说，织物的强度和耐磨性与其纤维的品质和编织密度有密切的关系。
高品质的纤维和更紧密的编织可以使织物具有更高的强度和耐磨性，从而延长其使用寿命。
此外，织物的形变特性也是其重要的力学性质之一。
在受到外部力的作用下，织物会发生不同程度的变形，并且对于不同的织物来说，其形变特性也会有所不同。
了解织物的形变特性有助于在设计和制造过程中更好地控制其形状和结构。
总的来说，织物作为一种重要的材料，其基本力学性质包括弹性、强度、耐磨性和形变特性，这些性质对于织物的设计、制造和使用都具有重要意义。
通过深入研究和了解这些性质，可以更好地开发出具有优良性能的织物产品，满足人们日常生活和工业生产的需要。
织物作为一种在日常生活和工业生产中广泛使用的材料，其基本力学性质对于其设计、制造和应用具有重要的意义。
织物的力学性质包括弹性、强度、耐磨性和形变特性等，这些性质的不同组合使得织物可以适应各种复杂的应力环境，并且在服装、家庭用品、建筑材料等领域都发挥着重要作用。
首先，弹性是织物的重要力学性质之一。
织物的弹性是指其在受力后能够恢复原状的能力。
弹性的大小取决于织物中使用的纤维和编织方式。
通常，棉、羊毛等天然纤维的织物柔软、具有较好的弹性，而丝、尼龙等人造纤维的织物具有更高程度的弹性。
弹性的差异也决定了织物在服装、床品等领域中的不同应用场景。
其次，织物的强度和耐磨性是其力学性质的重要指标。
织物的强度是指其抵抗撕裂或断裂的能力，而耐磨性则表示织物对外界磨擦、摩擦的抵抗能力。
织物的强度和耐磨性与纤维的品质、编织密度以及织物的表面处理等因素密切相关。
高品质的纤维和更紧密的编织可以使织物具有更高的强度和耐磨性，从而提高了其在各种应用中的可靠性和持久性。
另外，织物的形变特性也是其力学性质的重要组成部分。
当受到外部作用力时，织物会发生一定程度的变形，而不同类型的织物会表现出不同的形变行为。
化学纤维相关指标
光泽
稳定性能指标
化学试剂的稳定性 微生物作用的稳定性
吸湿性
热性能 电性能
断裂强度 断裂伸长
抱合性
机械性能指标
（力学性能指标）
初始模量 回弹性 耐多次变形性
加工性能指标
起静电性 染色性
2
一、线密度(纤度）
• 分特 符号：dtex 定义：10000m长纤维重量的克数。 如78dtex/24F 表示每万米的克重为78克
• 染色均匀性反映纤维结构的均匀性，它与纤维生产的工艺条件密切相 关。染色均匀性是化学纤维长丝的重要质量指标之一。
16
八、卷曲度
• 卷曲的目的：普通合成纤维的表面比较挺直光滑、纤维之 间的抱合力较小，不利于纺织加工。对纤维进行化学、物 理或机械卷曲变形加工、赋予纤维一定的卷曲，可以有效 地改善纤维的抱合性，同时增加纤维的蓬松性和弹性，使 其织物具有良好的外观和保暖性。 • 变形丝的生产是通过变形技术，将表面平滑、伸直的长丝 赋予永久的卷曲，使丝束呈卷曲状态，具有一定的膨松性 和弹性。 变形丝的卷曲特性通常是通过卷曲收缩率的测定进行评定 的，以明确每一机台的卷曲加工特性和评定变形丝对各种 用途的适合程度。卷曲性能发生差异，说明工艺条件变动 或原料使用发生变化。
1、卷曲收缩率 变形丝经过卷缩显现后，在规定负荷下测得拉直长度 与拉直后又恢复卷曲状态时的长度之差与拉直后的长度 的比值。它反映的是变形丝被拉直后其卷曲立体结构重 新恢复所产生的收缩率。 2、卷曲模量 变形丝经过卷缩显现后，在规定负荷下测得拉直长度 与在弹性范围内的弹性长度之差与拉直长度的比值。它 反映的是变形丝的卷曲在弹性伸缩范围内的伸缩性能。
（一）表示方法
1．特（tex）或分特（dtex）
特或分特是国际单位制（法定计量单位）。1000米长的纤维的重量克数称为 特；其十分之一为分特。由于纤维细度较细，用特数表示细度时数值较小，故通 常以分特表示纤维的细度。 对同一种纤维来讲（即纤维的比重一定时），特数越小，单纤维越细，手感 越柔软，光泽柔和且易变形加工。
第二章 织物的基本结构参数及基本性质.
第二章织物的基本结构参数及基本性质★织物是扁平、柔软又具有一定力学性质的纺织纤维制品。
在不同场合,又被称为布料、面料。
它不仅是人们日常生活的必需品,也是工农业生产、交通运输和国防工业的重要材料。
第一节织物分类概述★织物按织造加工的方法可分为三大类:机(梭织物、针织物和非织造。
在此基础上,又发展了编织织物等。
目前,机织物和针织物应用最广,产量最高。
1、由相互垂直的两组纱线,按一定的规律交织而成的织物叫机织物。
其中与布边平行的纱线是经纱,垂直布边的是纬纱(图10一1。
2、由一组或几组纱线以线圈相互串套连接形成的织物叫针织物(图10一2。
3、非织造织物是由纤维、纱线或长丝用机械、化学或物理的方法使之结合成的片状物、纤网或絮垫。
图10一1机织物示意图(1纬编织物(2经编织物图10一2针织物示意图一、机织物的分类(一按使用的原料分类----可分为纯纺织物、混纺织物、交织织物三类。
1.纯纺织物---经纬纱均由同一种纤维纺制的纱线经过织造加工而成的织物。
2.混纺织物---经纬纱相同,均是由两种或两种以上的纤维混合纺制成的纱线经过织造加工而成的织物。
一般混纺织物命名时,均要求注明混纺纤维的种类及各种纤维的含量。
3.交织织物---用两种及以上不同原料的纱线或长丝分别作经纬织成的织物。
(二按纤维的长度分类----可分为:棉型织物、中长型织物、毛型织物和长丝织物。
1.棉型织物----即以棉型纤维为原料纺制的纱线织成的织物。
2.中长型织物----即以中长型化纤为原料,经棉纺工艺加工的纱线织成的织物。
3.毛型织物----即用毛型纱线织成的织物。
4.长丝织物----即用长丝织成的织物。
(三按纺纱的工艺分类---- 按纺纱工艺的不同,棉织物可分为精梳织物、粗梳(普梳棉织物和废纺织物;毛织物可分为精梳毛织物(精纺呢绒和粗梳毛织物(粗纺呢绒。
(四按纱线的结构与外形分类---- 按纱线的结构与外形的不同,可分为缕织物、线织物和半线织物。
纺织物的性能
有毒物质残留
纺织品在生产过程中可能残留有毒物质，如甲醛、 重金属等，这些物质对人体健康产生负面影响。
有害物质释放
纺织品在使用过程中可能释放有害物质，如染料、 化学助剂等，这些物质可能对人体健康和环境造成 危害。
对环境的影响
产业用纺织品的性能要求较高，需具备耐磨、耐高温、 耐腐蚀等特性，以满足不同领域的需求。
产业用纺织品的保养和维护也十分重要，正确的使用和 维护方法可以延长其使用寿命和保证安全性。
THANK YOU
感谢聆听
重量
纺织物的重量是指单位面积内的质量，通常以克/平方米或克/平 方码表示。重量是衡量纺织物厚重程度的重要指标。
吸湿性
吸湿性
纺织物吸湿后，其重量和体积会发生 变化，影响其外观和性能。吸湿性好 的纺织物能更好地调节人体温度和湿 度，但易产生霉变和变形。
吸湿率
吸湿率是指纺织物在一定时间内吸收 的水分所占的百分比。吸湿率越高， 纺织物的吸湿性能越好。
热学性能
导热性
纺织物的导热性能决定了其保暖性能。导热性好的纺织物能更快地传递热量， 提高保暖效果。
绝热性
绝热性是指纺织物阻止热量传递的能力。绝热性好的纺织物能更好地保持温度， 减少热量流失。
光学性能
反射性
某些纺织物具有较好的反射性，能够反射光线，减少光线的透射，从而减少紫外 线和红外线的透过，保护皮肤不受伤害。
酸碱性能的测试方法包 括酸碱滴定法和酸碱值 测定法。
纺织物在酸碱环境中容 易发生水解、氧化等化 学反应，导致纤维变脆 、颜色褪色等。
氧化还原性能
01
02
03
织物的物理性能测试方法
织物的物理性能测试方法织物是我们日常生活中不可或缺的一部分，它们被广泛应用于衣物、家居用品等各个领域。
然而，织物的质量和性能如何能够被客观地评估呢？这就需要运用一系列科学的测试方法来检测织物的物理性能。
本文将重点介绍几种常见的织物物理性能测试方法。
首先，我们来探讨织物的拉伸性能测试。
拉伸性能是评估织物抗拉强度和伸长性的关键指标之一。
一种常见的测试方法是使用拉伸试验机，将织物的两端固定在夹具上，然后通过施加不同的拉力来测量织物的抗拉强度和伸长率。
此外，还可以使用纰缦波纹试验方法来评估织物的断裂伸长率和断裂强度，通过测量松弛织物的纰缦波纹的最大振幅和频率来计算织物的力学性能。
除了拉伸性能测试，织物的撕裂性能测试也是非常重要的。
织物在受到外力撕裂时，其抗撕裂性能将直接决定其耐久性和使用寿命。
针对织物的撕裂性能测试，有两种常见的方法：悬挂梅尔试验和剪刀撕裂试验。
悬挂梅尔试验是将织物悬挂在夹具上，然后在横向方向上施加拉力，通过测量织物被撕裂的力来评估其撕裂强度。
剪刀撕裂试验则是将织物夹紧在两个夹具之间，然后使用剪刀在织物上进行小幅度剪切，观察撕裂的发生和扩展，进而评估织物的抗撕裂性能。
此外，织物的织密度和织物的纺织结构也是需要测试和评估的重要方面。
织物的织密度影响着织物的透气性、舒适性和耐久性。
常用的方法包括计数法、纤维间距法和光学法等。
计数法是通过计算单位面积内织物中纱线的本数，来评估织物的织密度。
纤维间距法则是通过在织物上随机选择一些纤维，然后测量它们之间的间距，从而间接推测织物的织密度。
光学法则是利用光学显微镜或放大镜观察织物的表面，通过计算单位长度内的纱线数来测量织物的织密度。
另外，织物的纺织结构指的是纱线在织物的排布方式，包括平纹、斜纹和缎纹等。
通过观察织物纹理和纱线排布来判断织物的纺织结构，以便进一步了解织物的特性和用途。
最后，我们来讨论织物的染色牢度测试。
染色牢度是评估织物颜色牢度的指标之一，包括湿染色牢度、干摩擦染色牢度、水洗染色牢度等。
织物的力学性能测试
织物的力学性能测试（拉伸性能、撕裂性能、顶破性能、耐磨性能）织物的力学性能是指织物在各种机械外力作用下所呈现的性能。
它是织物的基本性能。
织物抵抗因外力引起损坏的性质称为织物的耐久性或坚牢度，大多是通过测试织物的拉伸断裂、顶裂、撕裂以及耐磨性等来反映这一性能的。
织物在小负荷作用下呈现的性质近年来备受人们的关注，如织物手感、视觉风格、起毛起球、勾丝等。
这里主要介绍织物的坚牢度试验。
织物的拉伸断裂试验织物拉伸断裂试验目前主要采用单向(受力)拉伸，即测试织物试条的经(纵) 向强力、纬(横)向强力，或与经纬向呈某一角度的强力。
它适用于机械性能具有各向异性、拉伸变形能力较小的制品。
对于容易产生变形的针织物(特别是易卷边的单面针织物)、编织物以及非织造布一般采用顶破试验为宜。
一、试验原理将一定尺寸的试样，按等速伸长方式拉伸至断裂，测其承受的最大力——断裂强力及产生对应的长度增量——断裂伸长。
必要时，还可画出织物的强力——伸长曲线，算出多种拉伸指标。
二、试验参数选择1、试样形状根据织物的品种不同，试样的形状有以下3种形式，见图。
图织物拉伸断裂试验的试条形状和夹持方法(1)拆边纱法条样：用于一般机织物试样。
裁剪的试样宽度应比规定的有效试验宽度宽5mm或lOmm(按织物紧密程度而定)，然后通过拆边纱法从试样宽度两侧拆去数量大致相等的纱线，直至试样宽度符合规定要求，以确保试验过程中纱线不会从毛边中脱出。
(2)剪切法条样：适用于针织物、涂层织物、非织造布和不易拆边纱的机织物试样。
(3)抓样法条样：试样宽度大于夹持宽度。
适用于机织物，特别是经过重浆整理的，不易抽边纱的和高密度的织物。
比较3种形态试样的试验结果，拆边法的强力不匀较小，而强力值略低于抓样法。
2、试验参数织物拉伸断裂的试验参数见表。
注：拆边纱法条样应先裁剪成6 mm 宽或7 mm 宽（疏松织物），然后两边抽去等量边纱，使试样的有效宽度为5 mm 。
为便于施加张力，试样长度宜放长30~50 mm 。
织物力学性能分析与优化设计
织物力学性能分析与优化设计织物在我们的生活中无处不在，是人类文明的重要组成部分。
无论是建筑、服装、汽车、航空等领域都离不开织物。
织物的性能对于产品的质量和使用寿命至关重要。
因此，对织物力学性能的分析和优化设计具有非常重要的意义。
一、织物的力学性能织物的强度、耐磨、抗拉、耐撕裂等性能直接关系到产品的使用寿命和质量，因此，对于织物的力学性能的研究是非常必要的。
在织物的应用过程中，织物的负载状态及荷载可归纳如下：1. 单向拉伸2. 单向压缩3. 三维应力状态（复合材料）4. 屈曲5. 剪切6. 双向拉伸7. 扭曲针对这些负载状态和荷载，需进行相应的织物力学性能分析。
二、织物力学性能测试为了确定织物的性能，需要对其进行一系列的力学性能测试。
根据不同的负载状态，常见的织物力学性能测试如下：1. 水平拉伸/压缩测试2. 垂直拉伸/压缩测试3. 悬挂杆测试4. 色牢度测试5. 弯曲测试6. 撕裂测试7. 穿孔测试这些测试为织物力学性能提供了基础的数据和结论，为织物的优化设计奠定了基础。
三、织物的优化设计织物的优化设计应从材料、结构和技术三个方面入手，以提高织物的力学性能。
具体包括以下几个方面：1. 材料方面：选择合适的原材料，如纤维的种类和长度、纤维的密度等。
2. 结构方面：优化织物的结构设计，如织物的厚度、纱线的织法等。
3. 技术方面：根据织物的应用场景，选择合适的加工工艺，如印染、涂层、复合等。
织物优化设计的目的是提高其力学性能，同时降低成本和提高生产效率。
四、结语织物力学性能分析与优化设计是一项复杂而又必要的工作。
它为我们提供了对织物无限延伸的可能性，同时也在我们的日常生活中随处可见。
在此，希望能够有更多的专业人士致力于织物力学性能分析与优化设计，推动产品的不断创新和技术的不断进步，为人类社会的发展做出更大的贡献。
织物基本力学性能测试方法的对比分析
仪器与检测织物基本力学性能测试方法的对比分析张金秋1,韩玉洁2,赵藏2,王青玥2,赵凤鑫2（1.山东普惠招标有限公司，山东淄博255000;2.天纺标检测认证股份有限公司，天津300193）摘要：文章阐述了纺织品断裂强力、撕破强力、顶破强力/胀破强力和接缝性能等基本力学性能的破坏机理，介绍了织物力学性能测试方法及测试过程中应注意的事项，对提升检测精确度、提高产品质量可起到一定参考作用。
关键词：基本力学性能；破坏机理；测试方法；对比分析中图分类号:TS107文献标识码:B文章编号：1009-3028（2021）01-0032-05纺织品在日常使用过程中，存在着多种损坏形式，如拉伸、压缩、弯曲与摩擦等机械外力作用而导致的断裂、撕破和顶破等，因此纺织品的基本力学性能既影响了产品的耐用性能，也是纺织品质量评定的主要内容.1断裂强力织物被拉伸断裂或破裂时所能承受的最大外力即为织物的断裂强力.1.1破坏机理当织物受所施加外力拉伸时，受拉织物中纱线由弯曲逐渐被拉直，同时开始迫使非受拉纱线承受力的作用，受拉纱线逐渐变细，织物随之变薄，横向的非受拉纱线在切向滑动阻力的作用下,两侧纱线逐步向内凹进，织物呈现“束腰形”，最终纱线逐根断裂，织物解体[1].织物拉伸断裂过程示意图见图1.（a）原样（b）拉伸束腰（c）断裂图1织物拉伸断裂示意图1.2测试标准目前考核织物断裂强力的测试方法有条样法收稿日期:2020-07-09第一作者简介：张金秋（1987—）,女，山东淄博人，工程师.和抓样法，其中条样法又分为扯边纱条样法和剪切条样法⑵.一般可拆边纱的织物采用扯边纱条样法，缩绒、毛毡、非织造布、涂层等不易扯边纱的织物采用剪切条样法.对应的测试标准分别是GB/T3923.1-2013《纺织品织物拉伸性能第1部分：断裂强力和断裂伸长率的测定（条样法）》和GB/T3923.2-2013《纺织品织物拉伸性能第2部分：断裂强力的测定（抓样法）》.两种测试方法均适用于机织物，其他织物可参照执行，但通常不适用于弹性织物、土工布、玻璃纤维织物以及碳纤维和聚烯烃扁丝织物.两种测试方法均采用等速伸长仪进行测试,可测试织物湿态和干态下的断裂强力.条样法的测试原理是以恒定伸长速度拉伸规定尺寸的织物试样，直至其断脱[3].抓样法的测试原理是使用规定尺寸的夹持器夹持试样的中央部位，以恒定的速度拉伸试样直至其断脱⑷.两个标准的区别在于测试时仪器的隔距、试样尺寸及拉伸速度，见表1.测试过程中，条样法是试样整个宽度被夹持器夹持拉伸,抓样法是试样宽度方向的中央部位被夹持器夹持拉伸.与抓样法相比，扯边条样法所得结果的不匀率较小且节约测试材料，但抓样法的织物试样更易准备，且其试验测试过程更趋近于实际使用过程⑵.2撕破强力织物在实际穿着时，某些部位会突然承受集中负荷，例如某些部位突然被利物勾住或人体下蹲时裤子臀部、裆部突然受到外力作用等，纱线会-32-逐根受到最大负荷，继而产生断裂或裂缝⑵。
织物材料的力学行为与性能评估
织物材料的力学行为与性能评估综述织物材料是一种广泛应用于各个领域的重要材料。
了解织物材料的力学行为和对其性能评估具有重要意义。
本文将介绍织物材料的力学行为以及常用的性能评估方法。
一、织物材料的力学行为织物材料是由纤维交错织成的结构，在力学上表现出不同的行为。
以下是织物材料的主要力学行为：1. 弹性行为：织物材料具有一定的弹性，即在受力后能够恢复原状。
织物材料的弹性可以通过弹性模量来量化。
2. 屈服行为：当织物材料受到超过其弹性极限的应力时，会发生屈服，即织物开始变形。
屈服应力可以用于描述织物材料的抗屈服能力。
3. 塑性行为：在超过屈服应力后，织物材料会继续变形，产生塑性。
塑性行为可以通过延伸性和延伸率来描述。
4. 断裂行为：当织物材料受到更大的应力时，会发生断裂，即织物完全破裂。
断裂强度可以衡量织物材料的抗拉强度。
二、织物材料的性能评估方法为了评估织物材料的性能，需要采用一些测试方法。
以下是常用的织物材料性能评估方法：1. 物理性能测试：物理性能测试能够评估织物材料的一些基本物理特性，如重量、厚度、密度等。
这些参数对于织物的使用和性能具有重要影响。
2. 机械性能测试：机械性能测试可以评估织物材料的强度、弹性和塑性等力学性能。
常见的机械性能测试方法包括拉伸、剪切和压缩等。
3. 穿透性能测试：穿透性能测试用于评估织物材料对液体、气体和微生物等的穿透性能。
通过这些测试可以判断织物的防水性、透气性和阻隔性等性能。
4. 附加性能测试：除了上述方法外，还可以通过热稳定性、耐光性、耐磨性和耐化学品性等测试评估织物的附加性能。
三、织物材料的力学行为与性能评估的应用织物材料的力学行为和性能评估在各个领域中都有重要应用。
以下是一些应用案例：1. 纺织工程：在纺织工程领域中，了解织物材料的力学行为和性能评估能够帮助工程师选择合适的织物材料，并设计出具有良好性能的纺织品。
2. 服装设计：在服装设计领域中，了解织物材料的力学行为和性能评估能够帮助设计师选择适合的织物材料，并设计出舒适、耐用的服装。
土工合成材料性能指标的分类
土工合成材料性能指标的分类土工合成材料性能指标的分类土工合成材料被广泛应用于水利和岩土工程的各个领域。
不同的工程对材料有不同的功能要求，并因此而选择不同类型和不同品种的土工合成材料。
为使土工合成材料在施工期和运用期能正常工作，必须有合理的设计方法和使用规范，统一的设计指标，并通过实验验证。
土工合成材料的指标一般可分为物理性能指标、力学性能指标、水力性能指标、土工合成材料与土相互作用指标及耐久性指标等。
下面逐一加以简单介绍。
(一) 物理性能指标1.单位面积质量单位面积质量，系1平方米土工织物的质量，称为土工织物的基本质量，单位为g/m2。
它是土工织物的一个重要指标。
对于任何一种系列产品来说，土工织物的单价与单位面积质量大致成正比，其力学强度随质量增大而提高。
因此，在选用产品时单位面积质量是必须考虑的技术和经济指标。
2.厚度指土工织物在2kPa法向压力下，其顶面与底面之间的距离，单位为mm。
土工织物厚度随所作用的法向压力而变，规定2kPa压力表示土工织物在自然状态无压条件下的厚度。
由图1-12可见不同类型土工织物的压缩量差别很大，其中针刺非织造土工织物的压缩量最大。
因此，当考虑非织造土工织物水力特性时，必须注意到上覆压力变化使水力特性变化的特点。
3．孔隙率定义为非织造土工织物所含孔隙体积与总体积之比，以百分数(％)表示。
该指标不直接测定，由单位面积质量、密度和厚度计算得到。
土工织物常用原材料的密度为：聚丙烯0.91g/m3，聚乙烯0.94～0.96g/m3，聚酯1.22～1.38g/m3，聚酰胺1.05～1.14g/m3，聚乙烯醇1.26～1.32g/m3，聚氯乙烯1.39g/m3。
孔隙率与厚度有关，所以孔隙率也随压力增大而变小。
有时织造和非织造土工织物的孔径和渗透系数很接近，但不能认为两者水力性能相似。
非织物土工织物的孔隙率远大于织造土工织物，因此其具有更好的反滤和排水性能。
(二) 力学性能指标针对土工织物在设计和施工中所受荷载性质不同，其力学强度指标分为下列几种：抗拉强度、握持强度、撕裂强度、胀破强度、CBR 顶破强度、圆球顶破强度、刺破强度等。
织物结构对材料力学性能的影响与分析
织物结构对材料力学性能的影响与分析织物结构在材料力学性能中扮演着重要的角色。
不同的织物结构会对材料的力学性能产生不同程度的影响，如强度、刚度、韧性等。
本文将探讨几种常见的织物结构对材料力学性能的影响，并进行深入分析。
一、平纹结构平纹结构是最简单、最常见的织物结构之一。
它由横经纱和纵纬纱按每根经纱穿过一根纬纱交织而成。
这种结构具有较好的强度和刚度，适用于需要高强度材料的应用。
然而，平纹结构的刚度较高，弹性较小，容易产生断裂。
因此，在某些需要高韧性的应用中，平纹结构并不适合使用。
此外，到处都是连接点的平纹结构也容易导致纱线相互撞击，降低材料的强度。
二、斜纹结构斜纹结构由斜纱和纬纱组成，交叉点呈斜角交织。
这种结构具有较好的柔韧性和强度，能够在多个方向上承受拉力。
因此，在需要较高韧性和耐磨性的应用中，斜纹结构是一个理想的选择。
然而，斜纹结构的缺点是成本相对较高，生产过程较为复杂。
同时，斜纹结构的弹性较小，不适用于需要高弹性的应用。
三、缎纹结构缎纹结构由多根经纱和多根纬纱按一定的规律交织而成。
它具有光滑的表面、柔软的手感和良好的抗拉性能。
缎纹结构的强度和柔韧性较好，通常用于制作高质量的织物。
然而，缎纹结构的刚度较小，容易出现偏斜和变形的情况。
此外，由于交织规律的特殊性，生产过程中易产生浪费的废料。
四、平纹/缎纹混纺结构平纹/缎纹混纺结构是将平纹结构和缎纹结构进行组合而成。
通过合理的搭配，可以兼顾两种结构的优势，如强度、柔软性和耐磨性。
该结构适用于多种应用场景，具有良好的力学性能。
然而，由于结构的复杂性，平纹/缎纹混纺结构的生产难度较大，成本相对较高。
综上所述，不同的织物结构对材料的力学性能有着不同的影响。
选择合适的织物结构对于满足应用需求至关重要。
在实际应用中，需要根据不同的工程要求和性能指标，综合考虑各种结构的优缺点，选择最合适的织物结构，以提高材料的力学性能和使用寿命。
通过本文的分析，我们可以更好地理解织物结构对材料力学性能的影响，并在实践中做出明智的选择，以实现更好的工程效果。
织物材料的力学性能测试及数值模拟
织物材料的力学性能测试及数值模拟织物作为一种常见的材料，广泛应用于服装、家居用品、工业制品等领域。
为了确保织物的质量和性能，对其力学性能进行测试和数值模拟是非常重要的。
本文将探讨织物材料的力学性能测试方法以及数值模拟的应用。
一、织物材料的力学性能测试1. 强度测试织物的强度是指其抵抗外力破坏的能力。
常用的测试方法是拉伸试验，通过在两端施加力，测量织物在拉伸过程中的应力和应变。
这种测试可以确定织物的最大拉伸强度、断裂伸长率等参数，评估其耐久性和可靠性。
2. 疲劳测试织物在长时间使用过程中会受到重复加载的影响，容易出现疲劳破坏。
疲劳测试可以模拟实际使用条件下的加载情况，通过反复施加载荷，观察织物的疲劳寿命和性能变化。
这种测试可以帮助设计人员评估织物的使用寿命，并优化材料和结构设计。
3. 穿刺测试织物的穿刺强度是指其抵抗尖锐物体穿透的能力。
穿刺测试可以模拟织物在使用过程中受到尖锐物体撞击的情况，通过测量穿刺力和穿刺深度，评估织物的防护性能。
这种测试对于一些特殊用途的织物，如防弹材料和防刺服装的研发具有重要意义。
二、织物材料的数值模拟除了力学性能测试，数值模拟也是研究织物材料的重要手段。
通过建立合适的模型和计算方法，可以预测织物在不同加载条件下的力学行为，优化材料和结构设计。
1. 有限元模拟有限元分析是一种常用的数值模拟方法，可以将复杂的织物结构简化为有限个单元，通过求解力学方程，得到织物在不同加载条件下的应力和应变分布。
这种方法可以帮助设计人员理解织物的力学行为，优化结构设计，提高织物的性能。
2. 多物理场耦合模拟织物的力学性能受到多种因素的影响，如温度、湿度等。
多物理场耦合模拟可以将这些因素考虑在内，模拟织物在不同环境条件下的性能变化。
通过这种模拟方法，可以更好地了解织物的力学行为，并进行相应的材料和结构优化。
3. 拓扑优化拓扑优化是一种通过改变材料的分布和形状，优化结构的方法。
对于织物材料来说，拓扑优化可以帮助设计人员确定合适的织物结构，以提高其力学性能。
织物力学性能的因子分析
系， 能够从中提取公共 因子 ， 适合进行 因子分析。
表２ 织物指标值间相关 系数矩阵 强力 厚 度 １Ｏｏ ．０ 一．４ ．１ ６６ １４ ．８ ．１ Ｏ３ ２９
克 重 一．４ １Ｏｏ 一．Ｂ 一．０ ．０ ６６ ．０ ０７ ４ １ ６３ 相 顶破 强 力 １４ 一 ． ７ １Ｏ ｏ ．５ ．９ 关 １ ０ ．０ ８ ７ Ｂ ０９
３ ． ｌ ６９ １ ３ ９７ ０． １ ２ ０３ ７． ７
３ ９ １ ６． ｌ ６ ８９ ７． ２ ９ ．Ｏ ４９ １
５
６
—２． ５ Ｅ 一１ Ｏ９ ６
—５ ４ ７ ． ７ Ｅ一 １ ６
—３． ３ Ｅ一 １ ４１ ５
—９．２ Ｅ一 １ １８ ５
１ ｏ．０ ０ Ｏ０
４
占总方 差 的百分 比
４ ．３ ２ １２ ２ ．６ ８９６ ２ ．Ｏ ３８３
５． ９ ０９
累积方差 占总方差 累积方差 占总方差 累积方差 贡献率 特征根值 的百分 比 贡献率 特征根值 的百分 比 贡献率
４ ．３ ２１２ ７ ．９ １０ ８ ９ ．Ｏ ４９ １
２ ２ 相关 性分析 ．
而 ， 集 的数据 越 多 ， 投 入 越 大 ， 收 则 并且 在 实 际数 据 建 模时 ， 这些 变量 未 必 能真 的发挥 预期作 用 ， 即投 入与 产 出不成 正 比 ， 而会 给统 计 分析带 来麻 烦 。 反 因子分 析正 是基 于 这一 矛盾 发展起 来 的。 它既 能
性 耐磨 性 ．８ 一．０ ．５ １Ｏ ｏ ０３ ４ １ ８７ ．０ 一 ． ８ 一．４ ３ ９ ２５
、＼
试 样
刚度
．１ ．ｏ ２９ ６３
．９ 一． ８ ．０ ．６ ０９ ３ １Ｏ ｏ ９ ７６
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。