研究探讨 2016年第2期 山束访化斜.技 二次通用旋转组合设计及最优化法 在转杯纺工艺优化上的应用 薛志俊 (盐城"-l业职业技术学院。江苏盐城224005) 摘 要:文章运用二次通用旋转组合设计试验方案,运用MATLAB计算转杯纺工艺各因子与质量 指标的回归系数,得出影响因子与质量指标之间的有效回归方程。建立目标函数后,利用最优化法求得 相对合理的最优工艺。以棉/羊绒/绢丝70/15/15 18.5tex转杯针织纱为例,介绍了二次通用旋转组合 设计方法在转杯纺工艺优化中的应用。 关键词iMATLAB;通用旋转;最优化法;工艺优化。 中图分类号:TS104.7 1 文献标识码:A 文章编号:1009—3028(2016)02—0011-05 1 前言 2 试验设计 在转杯纺生产过程中,由于纤维的成纱过程 将纺杯转速、分梳辊转速以及设计捻系数作 作用机理复杂,纱线性能受多种因素影响,很难得 为三个因子,参考实际生产经验以及相关资料L1], 出生产工艺与质量指标的函数关系方程。本文运 最终确定三个因子的上下限分别为: 用二次通用旋转组合设计和最优化法,对转杯纺 纺杯转速X1:50000~70000rpm;分梳辊转 的转杯转速、分梳辊转速和设计捻系数三个关键 速X2:5000~6500rpm;设计捻系数X :340~ 工艺参数进行优化。应用MATLAB建立工艺参 410。 数与质量指标之间的回归方程,并对回归方程和 根据二次通用旋转试验组合设计安排试验, 回归方程系数的显著性进行检验,得出有效回归 因子水平编码见表1。 方程,最后利用随机方向搜索法得出最优工艺。 表1三因子水平编码表 水平 因子 △j X1 6500 5750 5000 X2 7OOO0 60000 50000 X3 400 36O 32O 根据试验计划进行N— +2p+ 。次试 20。结构矩阵(X)如表2所示。 验,其中 是2 型全因子试验或部分实施法的 试验次数,17/。是中心点试验次数,P是因子数。 3纺纱方案及结果 对于三因子通用旋转组合设计,根据二次通用旋 转组合设计的参数表,m 为8, 。为6,最终N一 参考质量指标为条干CV%、单纱断裂强力、 1克纱线结杂粒数和3 mm毛羽数,具体纺纱方 收稿日期:2O16—02—24 案及测试结果(矩阵y)如表3所示。 作者简介:薛志俊(197l一),男,江苏盐城人,副教授。 · 11 · 研究探讨 表2 三因子二次通用旋转组合设计结构矩阵表 表3纺纱方案及结果 研究探讨 二次回归模型;如果检验结果是不显著的,就要 4 回归方程的建立与最优化求解 4.1各项质量指标的回归系数 采用最小二乘法公式b一(X X) (X Y), 求得各考察指标的回归系数如表4所示。 4.2 回归方程及回归系数的显著性检验 对回归方程进行失拟性和显著性检验,应用 进一步用统计量F。对二次回归方程进行检验,如 果用统计量F:进行检验的结果是显著的,说明所 得到的二次回归模型是比较合适的。回归方程的 显著性检验结果如表5所示。 F1一 Fl一 ~F(fLi,f误) ~F(f 剩) MATLAB提供的逆累加分布函数tiny的计算值 与统计量F 进行比较,如果用统计量F 进行检 对于剩余回归方程的系数进行显著性检验如 表6所示。 验的结果是显著的L2],就要进一步考察原因,改变 表4各指标的回归系数 表5各指标的回归方程显著性检验 表6剩余回归方程系数t值 表7各指标的有效回归方程 5有效回归方程及等高线分析 通过对剩余回归方程的系数进行显著性进行 t检验,选用t。. (10)一1.09为参考,剔除不显著 指标 条干 有效回归方程 Y一14.65+0.26X1~0.16X1X3+0.98Xi 强力 Y=166.11—4.37Xl+2.1X3+1.9Xi+1.26Xl Y 170.04+45.66X1—23·9X2+28·87X3一 蛙地 的回归系数,最终的各指标的有效回归方程如表 7所示。 毛羽 45.38X1X3—48.38X2X3+37.87Xi+37.43X; Y=96.45—13XlX3~2.39Xl · 13 · 品 开发 基于传统织锦分析的装饰织物设计 马旭红,罗炳金 (浙江纺织服装职业技术学院,浙江宁波315211) 摘 要:文章基于传统织锦的特点,以长丝为织物的主体原料,将传统韵味与现代感相融合作为纹 样设计主题,借助数码提花工艺和纹织CAD系统,设计出与传统纬二重构成方法不同的全覆盖、部分 覆盖、不覆盖的纬二重组织,并通过纬二重的“换道”变化和“抛道”变化实现织物的纹样效果。 关键词:织锦;装饰;大提花;纬重组织;工艺 中图分类号:TS155.6 文献标识码:B 文章编号:1009-3028(2016)02—0015—04 蜀锦、宋锦、云锦是中国传统“三大名锦”,也 提炼它们独特的工艺技术,以民族标识为特征,以 是中华民族两千多年来文化的积淀。其独特的制 涤纶长丝为主体原料(经纱用涤纶长丝,纬纱用纯 作方法对现代设计尤其重要。我们在分析中国传 棉纱),采用纬重的织物组织,通过纬纱颜色的变 统的“三大名锦”制作工艺和织物结构的基础上, 化,利用纹织CAD软件进行织物意匠图的编辑, 生成纹板文件,采用选纬方式灵活的剑杆织机和 收稿日期:2O16-01-20 1408针电子提花机开发装饰纹织物产品。该产 基金项目:浙江省教育厅一般科研项目(Y201534796),校级课题 品将象棋形态与肌理图案相结合,传统韵味与现 项目(2014—2B-007) 作者简介:马旭红(1978一),女,浙江台州人,讲师。 代感相融合,产品别具一格。 ●l'l,●l'l'●l,I,',,m,’m》m,',,,'',●,',,’,,,'l''''I,'’l,,’'●,’,’m,’’●,'’,l●,'l’’'',,l,',, 表8优化前后纱线各项质量指标对比 果是可靠的。 参考文献: [1]胡玉才,李惠军.转杯纺三项工艺参数的优化组合对C32tex 纱质量影响的研究[J].棉纺织技术,2008,36(1):7—1O. [2]郁崇文等.工程参数的最优化设计[M].上海;中国纺织大 从表8中可以明显看出,纱线的条干、结杂和 学出版社,2003. 毛羽性能明显提高,而强力相差不大,说明优化结 Apply Quadratic Regression Rotation Combination and the Best Method of Rotor Spinning Process Optimization Xue Zhijun (Yancheng Institute of Industry Technology,Yancheng 224005,China) Abstract:The scheme of Quadratic Regression Rotation Combination design and MATLAB to cal— culate the regression equation coefficient between rotor spinning process and quality were applied to draw an effective regression equation.Then the reasonable optimized process was calculated.Taken Cotton/Cashmere/Silk 70/15/15 18.4 tex as example,the method of Quadratic Regression Rotation Combination design applied in rotor spinning process optimization was introduced. Key words:MATLAB;general rotary;optimization method;process optimization · 】5 ·