导电纤 维纺织结构的传感性能研究

浙江理工大学学报,第26卷,第4期,2009年7月

Journal of Zhejiang Sci 2Tech U niversity

Vol.26,No.4,J ul.2009

文章编号:167323851(2009)0420506204

收稿日期:2008-09-24

基金项目:浙江省自然科学基金资助项目(Y407195);长江学者和创新团队发展计划资助(IR T0654)

作者简介:陆　婷(1983-　),女,浙江宁波人,硕士研究生,从事智能纺织品方面的研究。导电纤维纺织结构的传感性能研究

陆　婷,杨　斌

(浙江理工大学先进纺织材料与制备技术教育部重点实验室,杭州310018)

摘　要:用不锈钢纤维和碳纤维编织成一种经编纺织结构,在轴向拉伸过程中分别测试两种织物的应变和电阻。实验表明:织物的电阻随应变的增加而减小,随应变的恢复而增大,呈一定的函数关系,其中碳纤维织物在拉伸恢复循环内和多次拉伸恢复循环间的重演性比不锈钢纤维织物好。经过纱线间表面摩擦系数的测定及表面形貌的观察,碳纤维纱表面相对较光滑、表面摩擦因数小,织物拉伸恢复时塑性变形小,因此碳纤维织物电阻对应变响应的重演性要优于不锈钢纤维纱。

关键词:不锈钢纤维;碳纤维;织物结构;应变;电阻

中图分类号:TS102.528.4 文献标识码:A

0　引　言

导电纤维不仅可以用来消除静电、吸收电磁波,而且可以用于电信号的探测和传输,因此导电纤维在智能纺织品方面获得了非常广泛的应用,尤其是随着新型材料的开发和应用,纺织品不仅具有了更加漂亮的外观,其内在功能也日益强化[1]。在材料加工过程中,常常会遇到高温并发生大应变,为了对这种高温下的大应变进行测量,需要一种既能耐高温又能进行大应变测量的传感器,因而对传感器材料的选用有一定的要求。不锈钢纤维和碳纤维是能抵抗高温的两种导电材料,而且这两种纱线有良好的变形能力,可以被织成织物。

本文拟用不锈钢纤维和碳纤维设计编织一种经编针织纺织结构,通过实验观察拉伸恢复循环内和5次图1　纺织结构

拉伸回复循环间电阻和应变的关系,并分析其产生的原因,以期为相关产品的开

发提供参考。

1　实　验

1.1　实验材料

不锈钢纱线(比利时Bekaert 公司制造),单根纱线直径为12μm ,每股纱线由

275根单纤维组成,捻度为100捻/m ,线密度为250tex [2]。碳纤维(日本东丽公司生

产,T300/1K ),每股纱线由1000根碳纤维组成,抗拉强度≥3.5GPa ,无捻度,线

密度为65tex 。

1.2　试样制备

分别用不锈钢纤维和碳纤维两种导电纤维编织经编纺织结构[3],试样长度为

5cm ,由钩针手工制作,如图1所示。不锈钢纤维纺织结构的初始电阻为6.9Ω,

碳纤维纺织结构的初始电阻为69.0Ω。

1.3　实验仪器和实验方法用日本岛津A G 21电子强力仪将试样在10mm/min 速度下匀速拉伸至30%的应变后以同样的速度匀速恢复到原始长度为一个循环,连续循环5次;同时用Agilent 34401A 数字万用表测试试样在拉伸和恢复过程中的电阻变化。

2　实验结果与讨论

2.1　导电纤维织物电阻应变关系

图2(a )和(c )分别是不锈钢纤维和碳纤维纺织结构连续5个循环电阻—时间在拉伸恢复间的关系曲线。图2(b )和(d )分别是不锈钢纤维和碳纤维织物第二个循环的相对电阻与应变的拉伸恢复关系曲线。图2(e )和(f )是不锈钢纤维和碳纤维织物连续3个循环的相对电阻与应变的拉伸回复间的关系曲线

。

图2　试样电阻—时间和相对电阻—应变的关系曲线

从图2(a )和(c ),可以看出,一个循环内电阻基本随着应变的增加而减小,随着应变的恢复而增大。观察第一循环结束和第二循环开始之间的阶段,即图2(a )和(c )中标出的1的部分,电阻与应变之间有一个小的类似拉伸恢复循环变化,这是因为在第一个循环应变恢复阶段的最后,纺织结构不能完全恢复到最初的形态,而是产生了一部分的塑性变形,在第二循环的拉伸开始阶段,纺织结构要先恢复前一循环产生的塑性变形,电阻与应变才能呈相应规律变化。

图2(a )和(c )中标出的1部分相对应图2(b )和(d )标出的1的部分。比较这两种织物,不锈钢纤维织物的塑性变形的应变部分达到11.2%,高于碳纤维织物的6.9%。排除塑性变形的部分,相对电阻和应变基本呈线性关系。拉伸时,不锈钢纤维和碳纤维织物相对电阻变化的灵敏度分别为1.63/ε和1.15/ε;恢复时,不锈钢纤维和碳纤维织物相对电阻变化的灵敏度分别为1.38/ε和0.77/ε,表明不锈钢纤维织物应变响应的传感灵敏度高于碳纤维织物。

7

05第4期

陆　婷等:导电纤维纺织结构的传感性能研究

从图2(e )和(f )观察得到,每个循环间的相对电阻都存在一定距离的漂移,比较这2种纤维,计算每个循环间漂移的平均值,得出碳纤维织物的相对电阻漂移值为1.3,小于不锈钢纤维织物的漂移值1.9,表明碳纤维织物电阻应变响应的重演性要好于不锈钢纤维织物,即碳纤维纺织结构的拉伸恢复滞后性低于不锈钢纤维纺织结构。图3　碳纤维和不锈钢纤维的表面形貌2.2　导电纤维表面形貌观察及摩擦因数的测定

图3是电子显微镜拍摄的碳纤维和不锈钢纤维

的表面。图3可见,不锈钢纤维的表面有凹槽、褶皱;碳纤维表面则相对较光滑,因此在拉伸循环时转

移的纱线更易恢复。

用Y151型纤维摩擦测试仪测量不锈钢和碳

纤维纱线的静摩擦因数和动摩擦因数,分别测试

100次取其平均值,记录最大值和最小值[5],其结

果如表1所示。

表1　两种纤维的动、静摩擦因数不锈钢最大值最小值平均值碳纤维最大值最小值平均值静摩擦因数0.31660.22070.25130.14210.12750.1363动摩擦因数0.12750.10460.12010.12520.10460.1155从表1可以看出,不锈钢纤维纱线间

的静摩擦因数为0.2513,碳纤维纱线间的

静摩擦因数为0.1201,小于不锈钢纤维

纱;碳纤维纱动摩擦因数为0.1155,小于

不锈钢纤维的0.1363。即无论是静摩擦因数还是动摩擦因数,碳纤维纱都小于不

锈钢纤维纱。这是由于碳纤维表面比不锈钢纤维表面光滑,且碳纤维本身具有自润滑性,因此碳纤维纱线间的摩擦因数要小于不锈钢纤维的,从而导致碳纤维纱线的纺织结构在拉伸恢复时线圈的转移基本能够恢复,也是电阻应变响应的重演性好的原因之一。

3　结　论

a )碳纤维织物的塑性变形小于不锈钢纤维。在一个拉伸恢复循环内,不锈钢纤维织物的塑性变形的应变部分达到11.2%,高于碳纤维织物的6.9%。

b )不锈钢纤维织物应变传感的灵敏度高于碳纤维织物,拉伸时,不锈钢纤维和碳纤维织物的灵敏度分别为1.63/ε和1.15/ε;恢复时分别为1.38/ε和0.77/ε。

c )碳纤纱表面相对较光滑,纱线间静、动摩擦因数小,拉伸恢复的塑性变形小,这是碳纤维织物的电阻应变响应的重演性要好于不锈钢纤维织物的原因之一。

参考文献:

[1]万　震,李克让,谢　均.新型智能纤维及其纺织品的研究进展[J ].针织工业,2005(5):43-46.

[2]杨　斌,陶肖明,俞建勇.不锈钢纤维织物的电阻与应变关系[J ].稀有金属材料与工程,2006,35(1):96-99.

[3]Zhang Hui ,Tao Xiaoming ,Yu Tongxi ,et al.Conductive knitted fabric as large 2strain gauge under high temperature[J ].

Sensor and Actuators A ,2005,126(1):129-140.

[4]杨　斌,蔡加阳,朱鑫蔚.不锈钢纤维及其织物的电阻与温度关系研究[J ].稀有金属材料与工程,2006,35(11):

1753-1756.

[5]于伟东,储才元.纺织物理[M ].上海:东华大学出版社,2002:254.

805 浙　江　理　工　大　学　学　报2009年　第26卷

A Study on the Sensitivity of Fabric Structure Made by Conductive Fiber

L U Ting ,YA N G B in

(The Key Laboratory of Advanced Textile Materials and Manufact uring Technology

(Zhejiang Sci 2Tech University ),Minist ry of Education ,Hangzhou 310018,China )

Abstract :A warp 2knit fabric st ruct ure is made by stainless steel fiber or carbon fiber.The fabric re 2sistance and st rain are measured by Universal Material Tester and Agilent 34401A digital multimeter.It is observed t hat t he resistance of t he fabric decreases wit h t he increase of t he st rain ,and shows a definite f unction relationship.The repetition of t he carbon fiber fabric responding for t he resistance to strain is bet 2ter t han t hat of stainless steel fabric between elongation and recovery stages during one testing cycle and different cycles.It is also observed t hat t he surface of t he carbon fiber is more slippery t han t he stainless steel fiber by SEM ,meanwhile t he f riction between carbon fiber yarns is lower t han t hat of t he stainless steel fiber yarns.So t he strain sensing repetition of t he carbon fiber fabric is better t han t hat of t he stain 2less steel fiber fabric.

Key words :stainless steel fiber ;carbon fiber ;fabric st ruct ure ;strain ;resistance

(责任编辑:张祖尧)

(上接第505页)

Study on Preparation and Properties of Chitin Fiber/Poly

(N 2Isopropylacrylamide )Compo site Hydrogel

B A O X ue 2qian ,R EN Yin 2y in ,W A N G J ian 2j un ,L IU Yi 2j un

(The Key Laboratory of Advanced Textile Materials and Manufact uring Technology

(Zhejiang Sci 2Tech University ),Minist ry of Education ,Hangzhou 310018,China )

Abstract :The compo site poly (N 2isop ropylacrylamide )hydrogels are p repared by radical polymeriza 2tion via using chitin fiber as t he filling material.The dispersion of chitin fiber in poly (N 2isop ropylacrylam 2ide )hydrogel and t he mechanical property and swelling p roperty of t he composite hydrogels are st udied in detail.It is found t hat chitin fiber imp roves t he mechanical p roperty and early swelling response rate of t he composite hydrogels.

Key words :chitin fiber ;poly (N 2isop ropylacrylamide );composite hydrogel ;lower critical solution temperat ure (L CST );swelling ratio

(责任编辑:许惠儿)905第4期陆　婷等:导电纤维纺织结构的传感性能研究

吸声结构的吸声性能研究

吸声结构的吸声性能研究 播雨回进 1. 前言 吸声处理是用吸声材料和由其组成的吸声结构降低房间混响声的技术方法。当声波入射到墙上时，如果墙上做了吸声处理，则由墙上反射回来的声波能量会降低。声波穿过多孔材料时，由于力学滞后现象和内摩擦作用，声能下降变为热能，这就是吸声机理。 2. 吸声结构及其影响因素 通常的吸声结构包括两种形式，一种是 共振型，一种是非共振型，对于后者，应当 是单层的多孔吸声材料。 弄清吸声结构的频率特性是吸声设计的 重要依据，频率特性与多孔材料、护面材料、 穿孔率、填充情况、空气层等多种因素有关。 单纯增加材料厚度来提高低频吸声的方 法，有时受工艺或空间限制而不能实现，这 时就应当把材料离开刚性墙一定距离，材料 厚度的中心位置离开墙的距离等于λ/4（λ为 波长），此时吸声系数最大。 如果已知机器的噪声频谱，正确安装吸声材料可保证最大的吸声效果。 在多孔材料表面铺设平板或穿孔板，就 形成平板式或穿孔板共振吸声结构，这种结 构对提高中低频吸声会有效果。 如果在材料表面进行涂层，哪怕是厚度 为０.1-1.5mm，都会影响吸声效果[3]。 3. 吸声系数与穿孔率的关系 当在多孔材料外面覆盖穿孔护面板时，声 阻抗会发生变化，形成共振特性。单位面积 上的孔与板的比率叫穿孔率，穿孔率对吸声 性能影响很大。研究表明合理的穿孔率应该 在10-20%。吸声的频率特性与穿孔率有关， 穿孔率低时，吸声向低频移动。而在高频出 现降低的趋势[3]。 工业上常用金属穿孔板做护面层，以保护 吸声材料不被破坏。最常用的有镀锌穿孔板， 铝合金穿孔板，塑料穿孔板，石棉穿孔板， 胶合板穿孔板等等。 图1给出了6mm厚穿孔胶合板的吸声系 数与穿孔率、吸声材料厚度的关系[3]。 图2给出了4mm厚穿孔塑料板，穿孔直径 为Φ5mm，充填50mm厚的多孔吸声材料，实 验在不同空气层厚度时的吸声特性[3]。 由图1和图2可知，随着空气层厚度的增

传感器简答

1、什么是传感器的静态特性？它有哪些性能指标？ 如何用公式表征这些性能指标？ 2、什么是传感器的动态特性？ 其分析方法有哪几种？ 3、什么是传感器的静特性？主要指标有哪些？有何实际意义？ 4、什么是传感器的基本特性?传感器的基本特性主要包括哪两大类？解释其定义并分别列出描述这两大特性的主要指标。(要求每种特性至少列出2种常用指标) 1、 答：传感器的静态特性是它在稳态信号作用下的输入-输出关系。静态特性所描述的传感器的输入、输出关系式中不含有时间变量。 传感器的静态特性的性能指标主要有： ① 线性度：非线性误差 max L FS L 100%Y γ?=± ? ② 灵敏度：y n x d S = d ③ 迟滞：max H FS H 100%Y γ?=? ④ 重复性：max R FS R 100%Y γ ?=±? ⑤ 漂移：传感器在输入量不变的情况下，输出量随时间变化的现象。 2、答：传感器的动态特性是指传感器对动态激励（输入）的响应（输出）特性，即其输出对随时间变化的输入量的响应特性。 传感器的动态特性可以从时域和频域两个方面分别采用瞬态响应法和频率响应法来分析。 知识点：传感器的动态特性 3、答：传感器的静态特性是当其输入量为常数或变化极慢时，传感器的输入输出特性，其主要指标有线性度、迟滞、重复性、分辨力、稳定性、温度稳定性、各种抗干扰稳定性等。传感器的静特性由静特性曲线反映出来，静特性曲线由实际测绘中获得。通常人们根据传感器的静特性来选择合适的传感器。 知识点：传感器的静态特性 4、答：传感器的基本特性是指传感器的输入-输出关系特性。 传感器的基本特性主要包括静态特性和动态特性。其中，静态特性是指传感器在稳态信号作用下的输入-输出关系，描述指标 有：线性度（非线性误差）、灵敏度、迟滞、重复性和漂移；动态特性是指传感器对动态激励（输入）的响应（输出）特性，即其输出对随时间变化的输入量的响应特性，主要描述指标有：时间常数、延迟时间、上升时间、峰值时间、响应时间、超调量、幅频特性和相频特性。 1、什么叫应变效应？ 利用应变效应解释金属电阻应变片的工作原理。 2、试简要说明电阻应变式传感器的温度误差产生的原因，并说明有哪几种补偿方法。 1、 答：材料的电阻变化由尺寸变化引起的，称为应变效应。 应变式传感器的基本工作原理：当被测物理量作用在弹性元件上，弹性元件在力、力矩或压力等的作用下发生形变，变换成相应的应变或位移，然后传递给与之相连的应变片，将引起应变敏感元件的电阻值发生变化，通过转换电路变成电量输出。输出的电量大小反映了被测物理量的大小。 2、答： 温度误差产生原因包括两方面： 温度变化引起应变片敏感栅电阻变化而产生附加应变，试件材料与敏感栅材料的线膨胀系数不同，使应变片产生附加应变。 温度补偿方法，基本上分为桥路补偿和应变片自补偿两大类。 3、什么是直流电桥？若按桥臂工作方式不同，可分为哪几种？各自的输出电压如何计算？ 4、为什么应变式传感器大多采用交流不平衡电桥为测量电路？该电桥为什么又都采用半桥和全桥两种方式？ 5、应用应变片进行测量为什么要进行温度补偿？常采用的温度补偿方法有哪几种？ 6、应变式传感器的基本工作原理是什么？ 3、答：桥臂的供电电源是直流电的称为直流电桥。 按桥臂工作方式不同，可分为单臂直流电桥、半桥差动直流电桥、全桥差动直流电桥。 单臂直流电桥输出电压为： 半桥差动直流电桥输出电压为： 全桥差动直流电桥输出电压为： 4、答：由于应变电桥的输出电压很小，一般要加放大器，但直流放大器易产生零漂， 所以应变电桥多采用交流电桥。又由于交流电桥的供电电源是交流，为了消除应变片引线寄生电容的影响，同时也为了满足交流电桥的平衡条件，常采用不平衡电桥测量电路。 交流不平衡电桥采用半桥和全桥的方式是为了消除非线性误差和提高系统灵敏度。 5、答：由于电阻温度系数的影响以及试件材料和电阻丝材料的线膨胀系数的影响，会给电阻应变片的测量带来误差，因此需要进行温度补偿。 常采用的温度补偿法有电桥补偿法和应变片自补偿法。 6、答：应变式传感器的基本工作原理：当被测物理量作用在弹性元件上，弹性元件在力、力矩或压力等的作用下发生形变，变换成相应的应变或位移，然后传递给与之相连的应变片，将引起应变敏感元件的电阻值发生变化，通过转换电路变成电量输出。输出的电量大小反映了被测物理量的大小。 2、变隙式电感传感器的输出特性与哪些因素有关？ 3、怎样改善变隙式电感传感器非线性？怎样提高其灵敏度？ 4、差动变压器式传感器有几种结构形式？ 各有什么特点？ 5、差动变压器式传感器的零点残余电压产生的原因是什么？怎样减小和消除它的影响？ 2、答：变隙式电感传感器的输出特性与衔铁的活动位置、供电电源、线圈匝数、铁芯间隙有关。 3、答：为改善变隙式电感传感器的非线性可采用差动结构。 如果变压器的供电电源稳定，则传感器具有稳定的输出特性； 另外，电源幅值的适当提高可以提高灵敏度，但要以变压器铁芯不饱和以及允许温升为条件。增加次级线圈和初级线圈的匝数比值和减小铁芯间隙都能使灵敏度提高。 知识点：变隙式电感传感器 4、答：差动变压器式传感器主要有变隙式差动传感器和螺线管式差动变压器两种结构形式。 差动变压器式传感器根据输出电压的大小和极性可以反映出被测物体位移的大小和方向。 螺线管式差动变压器如采用差动整流电路，可消除零点残余电压，根据输出电压的符号可判断衔铁的位置，但不能判断运动的方向；如配用相敏检波电路，可判断位移的大小和方向。 5、答：零点残余电压的产生原因：传感器的两次极绕组的电气参数与几何尺寸不对称，导致它们产生的感应电势幅值不等、相位不同，构成了零点残余电压的基波；由于磁性材料磁化曲线的非线性（磁饱和，磁滞），产生了零点残余电压的高次谐波（主要是三次谐波）。 为了减小和消除零点残余电压，可采用差动整流电路。 6、保证相敏检波电路可靠工作的条件是什么？ 6、答：保证相敏检波电路可靠工作的条件是检波器的参考信号u o 的幅 值远大于变压器的输出信号u 的幅值，以便控制四个二极管的导通状态，且u o 和差动变压器式传感器的激励电压共用同一电源。 1、根据电容式传感器工作原理，可将其分为几种类型？每种类型各有什么特点？各适用于什么场合？ 2、如何改善单极式变极距电容传感器的非线性？ 3、电容式传感器有哪几种类型？ 4、差动结构的电容传感器有什么优点？ 5、电容式传感器主要有哪几种类型的信号调节电路？各有些什么特点？ 6、简述电容式传感器的工作原理与分类。 1、 答：根据电容式传感器的工作原理，可将其分为3种：变极板间距的变极距型、变极板覆盖面积的变面积型和变介质介电常数的变介质型。 变极板间距型电容式传感器的特点是电容量与极板间距成反比，适合测量位移量。 变极板覆盖面积型电容传感器的特点是电容量与面积改变量成正比，适合测量线位移和角位移。 变介质型电容传感器的特点是利用不同介质的介电常数各不相同，通过介质的改变来实现对被测量的检测，并通过电容式传感器的电容量的变化反映出来。适合于介质的介电常数发生改变的场合。 2、答：单极式变极距电容传感器的灵敏度和非线性对极板初始间隙的要求是相反的，要改善其非线性，要求应增大初始间隙，但这样会造成灵敏度的下降，因此通常采用差动结构来改善非线性。 3、答：电容式传感器其分为3种：变极板间距的变极距型、变极板覆盖面积的变面积型和变介质介电常数的变介质型。 4、答：差动结构的电容传感器的优点是灵敏度得到提高，非线性误差大大降低。 5、答：电容式传感器的电容值及电容变化值都十分微小，因此必须借助于信号调节电路才能将其微小的电容值转换成与其成正比的电压、电流或频率，从而实现显示、记录和传输。相应的转换电路有调频电路、运算放大器、二极管双T 型交流电桥、脉冲宽度调制电路等。 调频电路的特点：灵敏度高，可测量0.01μm 级位移变化量；抗干扰能力强；特性稳定；能取得高电平的直流信号（伏特级），易于用数字仪器测量和与计算机通讯。 运算放大器的特点：能够克服变极距型电容式传感器的非线性，使其输出电压与输入位移间存在线性关系。 二极管双T 型交流电桥的特点：线路简单，不须附加相敏整流电路，便可直接得到较高的直流输出电压（因为电源频率f 很高）。 脉冲宽度调制电路的特点：适用于变极板距离和变面积式差动电容传感器，且为线性特性。 6、答：电容式传感器利用了将非电量的变化转换为电容量的变化来实现对物理量的测量。 当被测参数变化引起A 、εr 或d 变化时，将导致电容量C 随之发生变化。在实际使用中，通常保持其中两个参数不变，而只变其中一个参数，把该参数的变化转换成电容量的变化，通过策略电路转换为电量输出。因此，电容式传感器可分为3种：变极板间距离的变极距型、变极板覆盖面积大变面积型和变介质介电常数的变介质型。 8、提高其灵敏度可以采取哪些措施，带来什么后果？ 8.答：要提高灵敏度，应减小初始间隙d 0，但这使得非线性误差增大，即灵敏度和非线性误差对d 0的要求是矛盾的。在实际应用中，为了既提高灵敏度，又减小非线性误差，通常采用岔洞结构。 1、什么叫正压电效应？ 2、什么是逆压电效应？ 3、什么叫纵向压电效应？ E R R n n U o 11 2)1(?+= 1 12R R E U o ?=11R R E U o ?=

纺织材料性能及识别题库

1.腈纶是属于（）纺织材料。A A.易燃的 B.可燃的 C.难燃的 D.不燃的 2.纱线名义上的特数，叫（ ?）。A A.公称特数? B.设计特数 C.实际特数 D.标准特数 3.随着回潮率的提高，纺织材料的导热系数将（? ），保暖性将（ ?）。B A.减小，上升 B.增大，下降 C.减少，下降 D.增大，上升

4.羊毛、棉、维纶的耐摩擦性能从小到大的排列顺序应为（）。B A.棉<羊毛<维纶? B.羊毛<棉<维纶 C.羊毛<维纶<棉 D.棉<维纶<羊毛 5.下列哪种纤维抗弯性能最大（）。C A.棉 B.涤纶 C.苎麻 D.锦纶 6.一般把熔点以下（）的一段温度范围，叫软化温度。B A.10-30℃ B.20-40℃ C.30-50℃ D.40-60℃ 7.当受热温度超过（）时，纺织材料的热稳定性，叫耐高温性。C

A.300℃ B.400℃ C.500℃ D.600℃ 8.在同等条件下，成熟差的棉纤维比成熟好的棉纤维吸湿性（）。B A.好 B.差 C.相同 D.不一定 9.标准重量是指纺织材料在（）的重量。B A.标准大气时 B.公定回潮率时 C.平衡回潮率时 D.特定气温 10.粘胶纤维吸湿性比棉纤维（）。A A.好

C.相同 D.不一定 11.纺织材料的公定（标准）重量是（）。C A.实际回潮率时的重量 B.标准回潮率时的重量 C.公定回潮率时的重量 D.一般回潮率 12.纺织材料的含水率为10%时，其回潮率（）10%。A A.大于 B.小于 C.等于 D.不确定 13.同一种纤维从放湿达到平衡的回潮率（）从吸湿达到平衡回潮率。A A.大于 B.小于

传感器的种类及特性分析

一、传感器地特性 ()传感器地动态性.动特性是指传感器对随时间变化地输入量地响应特性.动态特性输入信号变化时，输出信号随时间变化而相应地变化，这个过程称为响应.传感器地动态特性是指传感器对随时间变化地输入量地响应特性.动态特性好地传感器，当输入信号是随时间变化地动态信号时，传感器能及时精确地跟踪输入信号，按照输入信号地变化规律输出信号.当传感器输入信号地变化缓慢时，是容易跟踪地，但随着输入信号地变化加快，传感器地及时跟踪性能会逐渐下降.通常要求传感器不仅能精确地显示被测量地大小，而且还能复现被测量随时间变化地规律，这也是传感器地重要特性之一.文档来自于网络搜索()传感器地线性度.通常情况下，传感器地实际静态特性输出是条曲线而非直线.在实际工作中，为使仪表具有均匀刻度地读数，常用一条拟合直线近似地代表实际地特性曲线、线性度(非线性误差)就是这个近似程度地一个性能指标.拟合直线地选取有多种方法.如将零输入和满量程输出点相连地理论直线作为拟合直线;或将与特性曲线上各点偏差地平方和为最小地理论直线作为拟合直线，此拟合直线称为最小二乘法拟合直线.文档来自于网络搜索()传感器地灵敏度.灵敏度是指传感器在稳态工作情况下输出量变化△对输入量变化△地比值.它是输出一输入特性曲线地斜率.如果传感器地输出和输入之间显线性关系，则灵敏度是一个常数.否则，它将随输入量地变化而变化.灵敏度地量纲是输出、输入量地量纲之比.例如，某位移传感器，在位移变化时，输出电压变化为,则其灵敏度应表示为.当传感器地输出、输入量地量纲相同时，灵敏度可理解为放大倍数.文档来自于网络搜索()传感器地稳定性.稳定性表示传感器在一个较长地时间内保持其性能参数地能力.理想地情况是不论什么时候，传感器地特性参数都不随时间变化.但实际上，随着时间地推移，大多数传感器地特性会发生改变.这是因为敏感器件或构成传感器地部件，其特性会随时间发生变化，从而影响传感器地稳定性.文档来自于网络搜索 ()传感器地分辨力.分辨力是指传感器可能感受到地被测量地最小变化地能力.也就是说，如果输入量从某一非零值缓慢地变化.当输入变化值未超过某一数值时，传感器地输出不会发生变化，即传感器对此输入量地变化是分辨不出来地.只有当输入量地变化超过分辨力时，其输出才会发生变化.通常传感器在满量程范围内各点地分辨力并不相同，因此常用满量程中能使输出量产生阶跃变化地输入量中地最大变化值作为衡量分辨力地指标.上述指标若用满量程地百分比表示，则称为分辨率.文档来自于网络搜索 ()传感器地迟滞性.迟滞特性表征传感器在正向(输入量增大)和反向(输入量减小)行程间输出输入特性曲线不一致地程度，通常用这两条曲线之间地最大差值△与满量程输出·地百分比表示.迟滞可由传感器内部元件存在能量地吸收造成.文档来自于网络搜索()传感器地重复性.重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变动时所得特性曲线不一致地程度.各条特性曲线越靠近，说明重复性越好，随机误差就越小.如图所示为输出特性曲线地重复特性，正行程地最大重复性偏差为.反行程地最大重复性偏差为.取这两个最大偏差中地较大者为,再以其占满量程输出地百分数表示，就是重复误差，即一士×()重复性是反映传感器精密程度地重要指标.同时，重复性地好坏也与许多随机因素有关，它属于随机误差，要用统计规律来确定.文档来自于网络搜索 二、常见地传感器种类 .电阻式传感器 电阻式传感器是将被测量，如位移、形变、力、加速度、湿度、温度等这些物理量转换式成电阻值这样地一种器件.主要有电阻应变式、压阻式、热电阻、热敏、气敏、湿敏等电阻式传感器件.文档来自于网络搜索 .变频功率传感器 变频功率传感器通过对输入地电压、电流信号进行交流采样，再将采样值通过电缆、光

生活用纺织材料的种类及性能

第一章 1、材料的分类 天然纤维：植物纤维(种子纤维、韧皮纤维、叶脉纤维、果实纤维、其他纤维)、动物纤维（羊毛、兽毛、兽绒、蚕丝）、矿物纤维——石棉 化学纤维：再生纤维：再生纤维素纤维（粘胶纤维、醋酯纤维、铜氨纤维、竹浆纤维、天丝纤维、莫代尔纤维、玉米纤维等）、再生蛋白质纤维（大豆纤维、牛奶蛋白纤维等）、再生淀粉纤维（用玉米、谷类淀粉物质制取的纤维，如聚乳酸纤维）合成纤维（涤纶、锦纶、腈纶） 2、各种纤维材料的别称及优缺点 棉纤维（白叠）：优点：细长柔软、吸湿性好、隔热耐热缺点：弹性和弹性恢复性较差、易发霉、易燃 彩棉纤维（天然彩棉）：优点：1、绿色环保——色彩天然，无需染色，减少了化学用剂的2、污染生态整理工艺，使彩棉中有益于人体健康的植物蛋白质和维生素得以保留，其PH 值呈酸性，与人体的弱酸性吻合，对人体皮肤无刺激，并具止痒、亲和肌肤的作用，符合环保及人体健康的要求3、不带任何自由电荷，故抗静电4、不易变形、不起球5、比普通棉具有更好的防紫外线辐射能力6、吸湿、透气缺点：色彩单调、色素不稳定、产品容易变色、产品尺寸稳定性差 木棉纤维（吉贝）：优点：良好的光泽、密度低，质量轻、拒水吸油、不吸潮、隔音、隔热、手感好缺点：长度较短、强度低、抱合力差、缺乏弹性、难以单独纺纱 香蕉纤维：优点：质量轻、光泽好、吸水性高、抗菌性强、易降解且环保缺点：柔软性较亚麻、黄麻差；弹性较亚麻、黄麻差；可纺性较亚麻、黄麻差 菠萝纤维（凤梨麻）：优点：外观洁白、柔软爽滑、手感如蚕丝，故又有菠萝丝的称谓、容易印染、吸汗透气、挺括不起皱、穿着舒适缺点：伸长小、弹性差 羊毛纤维：优点：弹性好；手感滑糯；吸湿性好；易染色、不易沾污缺点：易毡缩、缩水率高 （山）羊绒纤维（纤维钻石、软黄金）：优点：纤细、柔软保暖、自然卷曲度高，在纺纱织造中排列紧密，抱合力好、保暖性好，是羊毛的1.5-2倍、羊绒纤维外表鳞片小而光滑，纤维中间有一空气层，因而其重量轻，手感滑糯、色泽自然柔和、吸湿性强，可充分地吸收染料，不易褪色、弹性好、保型性好 其他动物纤维：安哥拉兔毛（长毛兔毛，有不同品系）：优点：体积质量小，质量轻、吸湿性好、光泽好、油脂低，通常不需洗毛缺点：强度低、抱合力差、易落毛、纯纺可纺性差 丝纤维(中国古代丝织品种有：绢、纱、绮、绫、罗、锦、缎、缂丝等；现今按照组织结构、原料、工艺、外观及用途分为：纱、罗、绫、绢、纺、绡、绉、锦、缎、绨、葛、呢、绒、绸14大类。):优点：手触柔软而有弹性，精炼脱胶后的练丝，表面平滑均匀，光洁雅致；是多孔性蛋白质纤维，具有良好的吸湿、散湿性能和含气、透气性能，具有独特的“丝鸣”特征；强伸力高；耐磨性能优于其它天然纤维；耐热性好，同时，蚕丝的保暖性好，穿着时有冬暖夏凉的感觉；绝缘性能好，是电的不良导体，但回潮率高时会降低电阻而减低绝缘性能；染色性能良好，染色效果美观、鲜明、细腻；对酸的抵抗力比棉花强、比羊毛弱缺点：长期保存或暴晒，容易引起黄变和脆化；丝织物洗涤后再经日晒也容易褪色，某些微生物菌类能使蚕丝变色；纤维的摩擦强度、屈曲强度、伸长疲劳等服用性能不如合成纤维。 麻纤维： 亚麻纤维（鸦麻、胡麻）：优点：亚麻纤维具有很好的强度，在植物纤维中强度最高、手

基于等截面矩形悬臂梁光纤光栅传感器性能分析与研究

基于等截面矩形悬臂梁光纤光柵传感器性能分析与研究 光纤布拉格光栅(fiber Bragg gratings,FBG)传感技术由于可以实现长距离、多参量、大范围组网以及实时监测,因而广泛应用于军事、工业、农业等领域中。为应对现代社会高新技术的快速发展需求,需要不断地设计出新的传感器结构, 开发新的传感方式,提升传感器性能并拓展应用领域。在大多数实际应用中FBG 长度范围内的应变是非均匀分布的,严重影响了传感器的性能甚至使传感器失效,限制了 FBG传感器的应用。因此研究基于非均匀应变分布下的FBG传感特性、 传感结构和传感方式是有意义的。 在深入研究学习了 FBG传感技术研究现状与传感原理的基础上,本文开展 了基于等截面矩形悬臂梁FBG传感器的传感性能分析与研究工作。首先得到了表面式FBG传感器的应变传递率表达式,模拟仿真详细地分析了各个物理参量与应变传递率的变化关系。进一步仿真分析了中间层尺寸对平均传递率的影响,指出了封装中应尽量增大长度和宽度以减小厚度的影响,以提高封装结果的重复性和一致性。为封装工艺的改进指明方向,并为应变传递误差的修正提供了理论基础。 然后利用激光切割技术结合等截面矩形悬臂梁构建了非均匀应变分布,测试分析了均匀FBG和切趾FBG在非均匀应变分布中的传感特性与不足。提出了基于双均匀FBG光谱带宽传感的位移传感器,解决了单个均匀FBG反射光谱带宽在任意非均匀应变分布下传感线性度较差和灵敏度较低的问题。设计并实现了三种敷设位置不同的FBG位移传感器,实验测量证明了双均匀FBG光谱带宽传感的方式在多种非均匀应变分布场中的有效性,改善了传感线性度,提高了传感灵敏度。接着提出了基于不同非均匀应变分布的切趾FBG中心波长编码方式的位移传感器,分析了不同应变放大结构对传感器灵敏度的影响。 研究了切趾FBG长度范围内非均匀应变分布的变化规律,利用平均应变的变化关系计算了传感器的灵敏度和灵敏度增强因子。通过测量得到了与理论预测较为一致的增强因子,提高了基于等截面矩形悬臂梁FBG传感器的灵敏度。最后对模拟退火算法进行了改进,提出了基于模拟退火算法的应变分布重构技术,通过 仿真实验证明了 FBG应变分布重构算法的可行性与有效性,算法仿真实现了线 性非均匀应变分布重构。

竹纤维的性能特点及其在纺织领域的应用

竹纤维的性能特点及在纺织领域的应用 收入纬博：专业知识 天竹纤维是河北吉藁化纤有限责任公司选用我国广泛生长的竹材为原料，采用专利发明生产技术，经高科技工艺处理生产的再生纤维素纤维，是一种纺织行业新原料。该技术已获得国家发明专利证书，专利号ZL00135021.8、申请号031284965。该纤维具有手感光滑，质地柔软，悬垂性好，吸放湿性能优良，染色亮丽的特点，更具有独特的天然抗菌抑菌和防紫外线的功能，是一种新型的可替代传统粘胶纤维的功能纺织原料，它迎合了广大消费者的服饰要求，对我国纺织行业起到了巨大的推动作用，产生了良好的经济效益和社会效益。 一、天竹纤维的生产过程 竹材中含有较多的木质素、半纤维素等杂质，采用专利生产技术将竹材中的木质素脱除，降低半纤维素和多戊糖的含量，提高甲种纤维素的含量达到95%以上，并调整纤维素的聚合度，达到纤维的生产要求。再将制成的竹材浆粕经碱浸制成碱纤维素，在反应器中和碳反应制成纤维素黄酸酯，经过熟成脱泡过滤后，在纺丝浴中喷射拉伸而成。 二、纤维的特点 1、天竹纤维的质量指标 河北吉藁化纤有限责任公司自2001年开发大竹纤维以来，一直致力于提高纤维的产品质量和使用性能，现经国内外50多家纺纱企业使用，天竹纤维的质量指标达到了国家GB/T 14463-93的一级品标准，产品主要质量指标：干断裂强度≧2.2cN/dtex，湿断裂强度≧1.2－2.2cN/dtex，干断裂伸长率≧18%，白度可达72%。 该纤维从纯纺到混纺，从气流纺到环锭纺，从低支纱到高支纱，从本色纱到漂白纱，从平纹到斜纹、提花、楼花，最后到服装内衣、T恤、毛巾、浴衣、地毯，可应用到多个领域，现正在和中国化纤协会着手制定竹材长短丝浆粕的行业标准及化学纤维的行业标准，天竹纤维已发展成为纺织纤维原料的龙头。 2、竹纤维的结构特点 天竹功能纤维的生产过程也是一个植物纤维素再生的过程，保持了天然纤维素的组成成分，其组分中含碳44.44%，氢6.17%，氧49.39%，分子结构式为：

纺织品吸声隔音材料研究进展

纺织品吸声隔音材料研究进展 时间：2011-1-9 11:15:17 | 来源：中国印染行业协会 | 浏览次数：109 信息摘要：2·1增加纺织材料的厚度纺织材料作为多孔材料其吸声功能依靠在材料中将声能逐渐消耗掉,因此其吸声性能与材料厚度有关,增加厚度可以使吸声的频率范围向低频方向移动。由此得出结论吸声材料存在最佳面密度。2·5改善薄纤维层吸声效果薄纤维层织物单独作为吸声材料其吸声效果较差。研究新材料新工艺结合吸声理论以及传统吸声结构,最大限度研发纺织材料的吸声性能,设计出既美观又实用的新型纺织材料是纺织吸声材料发展的一大趋势。 摘要:纺织材料因其多孔性成为各学科交叉的研究热点。本文系统分析了纺织材料的吸声隔声原理,介绍了国内外关于提高纺织材料吸声隔音性能的方法,阐述了纺织品吸声材料的研究进展及其应用。本文指出现阶段纺织吸声隔声材料研究的问题及将来努力的方向。 关键词:纺织材料;多孔材料;吸声隔声;复合材料 纺织品吸声隔音材料,顾名思义就是利用纺织纤维,经加工而成的应用于吸声隔音领域的复合材料。2000年我国“十五”计划将“绝缘隔音材料”归为产业用纺织品[1]。但是在实际应用中,装饰类织物如窗帘、装饰帘、帷幕、地毯、挂毯等均可用作吸声隔音材料。自从1973年文献报道以来,纺织材料以其多孔的疏松结构、良好的可加工性以及材料轻薄等特点,成为吸声隔声领域的一个研究热点。在家居装饰领域,汽车内饰制造领域,建筑领域以及录音棚、舞台等有广泛的应用前景[2,3]。 1·纺织材料的吸声隔音原理 纺织材料因其疏松、柔软、多孔,可归结为多孔吸声材料。根据多孔吸声材料的吸声机理[4],当声波入射到纺织材料表面时,声波产生的振动引起纺织材料内部空隙以及纤维孔隙内的空气运动。空气本身具有衰减高频声波的作用,同时空气运动造成纱线与纱线之间、纤维与纤维之间以及纤维内部孔壁的摩擦,由于摩擦和粘滞力的作用使部分声能转化为热能从而使声波衰减。纺织材料中的空隙和孔隙中的空气与周围环境进行热交换引起的热能损失也造成声能衰减。高频声波可以使空气质点的振动速度加快,热交换的速度也加快,这就使得纺织材料具有良好的高频吸声性能。

棉纤维的性能及其应用

棉纤维的性能及其应用 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】

课文翻译： 吸湿性和良好的吸湿排汗性能使棉纤维的一个更舒适的一个比较高的水平。因为在纤维素的羟基基团，棉花对水有很强的吸引力。当水进入纤维棉，膨胀，其截面变得更圆。水分和膨胀时湿让棉花吸收水的重量约四分之一的高亲和力的能力。这意味着，在炎热的天气里，身体的汗会吸收棉织品，沿运纱布的外表面和蒸发到空气中。因此，身体会帮助维持其温度。 不幸的是，棉花的亲水性使得它容易受到水渍。如在咖啡或葡萄汁的水溶性色素会渗入纤维随着水；当水分蒸发，着色剂是困在纤维。也许主要的缺点，棉织品是他们的倾向，皱纹和去除皱纹的困难。棉纤维的刚度降低纱线抗起皱能力。当纤维弯曲的一种新的配置，氢债券持有的纤维素链在一起破裂和分子滑动以减少纤维中的应力。在新的位置的氢键的改革，所以当破碎力去除纤维保持在新的位置。这是氢键，有助于保持皱纹的断裂和改革，使棉织品要熨。 棉花是具有良好的耐磨性和尺寸稳定性好，中等强度的纤维。这是抵抗酸，碱和有机溶剂，通常提供给消费者。但由于它是一种天然物质，它是受攻击的昆虫，霉菌和真菌。最突出的是棉花霉烂的倾向，如果允许存在潮湿。 棉花抗太阳光和热，虽然直接暴露于恒定的强烈的阳光会引起黄的最终降解纤维。变黄时也可能出现在气干燥器干燥棉织品。颜色的变化是一种化学反应的纤维素和氧或氮氧化物之间在热空气中干燥的结果。棉花将保留其白度较长时，线干或在电干燥器中干燥。 主要感兴趣的是事实，棉纱时干时湿比。此属性的宏观和微观结构特征的纤维的结果。当水被吸收，纤维膨胀，其截面变得更圆。通常这种大量的外来物质的吸收会导致内部应力较高，导致纤维弱化。然而，棉花，水的吸收导致的内部应力减少。因此，减少内部应力来克服，肿胀的纤维变得更强。同时，在纱线溶胀纤维按对彼此更强烈。的内部摩擦增强纱线。此外，所吸收的水作为一个内部润滑剂，赋予纤维较高水平的灵活性。这说明棉花衣服更容易熨潮湿时。纯棉织物易收缩不利于洗涤。 也许比任何其他纤维，棉满足服装，家居家具，休闲的要求，和工业用途。它提供了强大的，面料轻薄，柔软，易干燥，易清洗。在服装，棉提供服装，舒适，容易干燥，在明亮的，持久的色彩，容易照顾。主要的缺点是一种棉纱和棉布收缩起皱的倾向。收缩可以由应用程序的控制防缩整理。免烫性能可以通过化学处理或由棉纤维混纺传授更多的抗皱，如涤纶。 在居家摆设，耐用是棉花，织物一般服务。虽然他们可能缺乏来自其他纤维材料的形式出现，棉织品提供一个舒适，温馨的环境。棉织物一直是几十年来的床单和毛巾的支柱，因为他们是舒适，耐用，和吸湿剂。涤/棉混纺织物提供没有铁的床单和枕套，保持一个清晰的现代消费，新鲜的感觉。 用于娱乐用途，棉花已被用于帐篷和野营装备，船帆，运动鞋和运动服。棉花是特别适合的帐篷。一个帐篷织物必须能够“呼吸”，让居住者不被自己的二氧化碳。此外，与外界空气交换减少湿度在帐篷和使它变得闷。机织物棉可以打开足够舒适，提供良好的透气性。帐篷也流下的水，当被雨水打湿，棉纱膨胀，降低纱线和抗水渗透之间的间隙。今天，然而，沉重的帆布齿轮被取代的轻质尼龙检测设备。

纺织纤维的基本性能

纤维（）地定义 纤维是纺织品地基本原料，是构成服装功能地基础. 纤维 具有足够地细度（直径≤ ）； 足够地长径比（长度／直径＞）； 具有一定地柔韧性； 纺织纤维 具有可纺性：长度＞ ； 具有服用性：强度、柔软性、吸湿性、抗皱性； 纺织纤维地分类：天然纤维 化学纤维 合成纤维 一、纤维地力学性质 宏观上指在拉伸、压缩、弯曲、剪切和扭转等作用下所表现出地各种行为；微观上可视为在力场中分子运动地表现.纤维地力学性质是纺织服装加工中选择纤维材料地主要依据之一.资料个人收集整理，勿做商业用途 、断裂强度 是指纤维受力被拉伸至断裂时所能承受地最大外力.常用单位有［／］、［／］.资料个人收集整理，勿做商业用途 、断裂延伸度（断裂伸长率）是指断裂时地伸长与纤维原长之比地百分数即 式中： －纤维地原长； －纤维伸长至断裂时地长度； 、抗弯刚度 是指纤维抵抗弯曲变形地能力.弯曲刚度小地纤维易于弯曲，形成地织物手感柔软，垂感好； 、弹性 是指纤维在外力作用下发生形变，撤消外力后，恢复形变地能力.弹性好地织物做成地服装不易形成折皱，外观保型性好.资料个人收集整理，勿做商业用途 二纤维地吸湿性 纺织纤维放置在大气中会不断和大气进行水分地交换，这种吸收和放出水分地性能称为纺织纤维地吸湿性（）.资料个人收集整理，勿做商业用途 、回潮率（ ） G G W%100% G ?0 0－回潮率＝ 、含水率（ ） G G M%100%G ?0－含水率＝ 式中：－表示纤维地湿重； ｏ－表示纤维地干重； ）标准回潮率 指在规定地标准大气压下，温度为，相对湿度为，将纤 维放置一定时间所测得地回潮率. 实际回潮率 纤维在实际所处环境条件下具有地回潮率.其值和公定回潮率相近. 纤维地细度及其表征方法 长度与细度是衡量纤维品质地重要指标，也是影响成纱质量和最终产品性能地重要因素. 纤维越长、越细，成纱质量越好，易制作光洁、柔软轻薄地产品；若较短、较粗，不 L L 100%L ?00－断裂伸长率＝

薄膜材料吸声性能数值模拟

V ol 34No.5 Oct.2014 噪 声与振动控制NOISE AND VIBRATION CONTROL 第34卷第5期2014年10月 文章编号：1006-1355(2014)05-0110-04 薄膜材料吸声性能数值模拟 盖晓玲，李贤徽，张 斌，谢 鹏，马智慧 （北京市劳动保护科学研究所环境噪声与振动北京市重点实验室，北京100054） 摘要：为了研究薄膜材料的吸声性能，对带空腔的单层薄膜、双层薄膜及未带空腔的双层薄膜的吸声性能进行了数值模拟。在其它参数保持不变时，随着薄膜材料的质量密度和空腔深度的增加，共振频率逐渐向低频方向移动。带空腔的双层薄膜吸声结构的吸声带宽明显高于单层薄膜的吸声带宽；未带空腔的双层薄膜吸声结构在频率低于一定值时，吸声系数可以保持常数不变。 关键词：声学；薄膜吸声材料；吸声系数；共振频率；吸声带宽中图分类号：0429 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-1335.2014.05.025 Numerical Simulation of Sound-absorbing Property of Membrane Materials GAI Xiao-ling ,LI Xian-hui ,ZHANG Bin ,XIE Peng ,MA Zhi-hui (Beijing Key Laboratory of Environment Noise and Vibration,Beijing Municipal Institute of Labor Protection,Beijing 100054,China ) Abstract :The sound absorption abilities of single-layer and double-layer membranes with or without air-back cavity are studied by using numerical simulation.Results show that the resonance frequency shifts toward the low frequency region with the increasing of the mass density of the membrane materials and the depth of the air-back cavity when the other parameters keep invariant.The sound absorption bandwidth of the double-layer membrane structure is wider than that of the single-layer structure.The sound absorption coefficient of the double-layer membrane without air-back cavity remains unchanged when the frequency is below a certain value Key words :acoustics ;membrane sound-absorbing material ;sound absorption coefficient ;resonance frequency ;sound absorption bandwidth 随着经济建设的发展、城市噪声越来越严重，噪声已成为人们普遍关注的问题之一。减少噪声干扰创造优美的声环境是提高市民生活质量的一个重要内容。薄膜材料具有柔软、轻便、耐用、半透明等特点，在结构建筑领域得到了广泛的应用[1]。它不仅可以做成天花板对室内起装饰作用，还可以作为吸声材料对室内声场，尤其是低频噪声起一定的控制作用[1]。在作为低频吸声体使用时，薄膜材料与薄板吸声结构类似，是由薄膜和薄膜后的空气层组成一个振动系统，用以吸收共振频率附近的入射 收稿日期：2013-10-16项目基金：国家自然科学基金项目(11274048，11102093)、北 京市自然科学基金（8142016）和2014年北京市科学技术研究院创新工程项目 作者简介：盖晓玲（1979-），女，内蒙古赤峰人，博士，主要研 究方向：噪声与振动控制。E-mail:gxldynmg@https://www.wendangku.net/doc/e61182503.html, 声能[2]。为了研究薄膜材料的吸声性能，国内外学者开展了一系列研究。Sakagami 等对无空腔的无限大膜的吸声特性进行了理论研究，给出了薄膜材料的基本吸声性质[3]。Takahashi 对Sakagami 的理论进行了修正，给出了带多层空腔的薄膜材料的吸声特性[4]。随后，Sakagami 等又给出了单层和双层无限大膜结构的混响吸声系数的预测方法[5]。Zou 等采用阻抗传递方法，预测了双层微穿孔膜的混响吸声系数[6]。盛胜我研究了一种由金属薄膜制成的共振吸声结构，分析了单层穿孔膜的吸声机理[7]。毛东兴等以微穿孔板理论为基础，借鉴纺织工业中的简化穿孔技术，研制了微孔聚酯薄膜[8]。徐春对玻璃棉外包不同厚度的聚乙烯薄膜的吸声性能进行了研究，发现玻璃棉外包聚乙烯膜后，其吸声特性与玻璃棉相比低频部分基本相同，随着聚乙烯薄膜厚度的增加，中频部分吸声系数提高[9]。张敏良等对无纤维超微孔膜的加工技术进行了研究[10]。刘晓松等

温度传感器的温度特性研究与应用

温度传感器的基本特性与应用研究 班级：机械一班 姓名：汪浩奇；钟嘉怡 学号： 06180118 ；06180102 指导老师：汪亮 摘要： 通过图2的简单电路，来测量LM35的温度特性，了解LM35一定范围内温度和电压之间的关系。通过图3的电路，制作一个用LM35集成电路电压型传感器组装的温度控制仪表，从而验证电压与温度的线性关系。 关键词： LM35电压型集成温度传感器；温度控制仪表；数显温度计； 1. 概述 温度是表征物体冷热程度的物理量，它和我们的生活环境密切相关，也是工农业生产过程中一个很重要的测量参数，温度的测量及控制对保证产品质量、提高生产效率、节约能源、生产安全、促进国民经济的发展起到非常重要的作用。由于温度测量的普遍性，温度传感器的应用十分广泛。 2. 实验原理 温度传感器是利用一些金属、半导体等材料与温度相关的特性制成的。常用的温度传感器有热电阻、热电偶、集成电路温度传感器等。本实验将通过测量几种常用的温度传感器的特定物理量随温度的变化，来了解这些温度传感器的工作原理。 1、 电压型集成电路温度传感器（LM35） LM35温度传感器，其准确度一般为0.5C ±?，由于其输出为电压，且线性极好，故只要配上电压源，数字式电压表就可以构成一个精密数字控温系统。内部的激光校准保证了极高的准确度及一致性，且无须校准。LM35温度传感器的温度系数V K 约为10.0/mV C ?，利用下式可计算出被测温度t ： 0/V t U K = LM35温度传感器的电路符号如图1所示，0U 为电压输出端。 图1 LM35电路符号 实验测量时只要直接测量其输出电压0U ，即可知待测量的温度。 2、 用LM35电压型温度传感器组成温度控制装置 温度控制：若设置控制温度为()t C ?，根据LM35传感器温度特性测试中的线性、拟合结果进行计算，得出此温度对应的LM35传感器输出电压值，调节可调电阻1RX ，将控温

研究不同树脂复合材料的吸声和隔声性能

研究不同树脂复合材料的吸声和隔声性能 玻璃纤维织物具有一定的吸声性能，并且在树脂浸润作用下具 有良好的自展性能，以下是搜集的一篇探究不同树脂复合材料吸声隔音性能的论文范文，欢迎阅读参考。 当今，人们受到的噪声污染越来越严重。噪声污染已成为世界 性问题，被列为三大污染之一。噪声给人类的健康带来了很大的伤害，减少噪声对人类的伤害迫在眉睫。因此，吸声、隔声材料的开发具有十分重要的现实意义。 目前，市面上的吸声材料可以分为多孔吸声材料、共振吸声材 料及微穿孔板吸声材料三大类。不少学者对不同材料的吸声、隔声性能进行了研究，并取得了一定的成果。玻璃纤维织物具有一定的吸声性能，并且在树脂浸润作用下具有良好的自展性能。试验过程中利用其自展性能使用树脂浸渍织物加工形成复合材料，织物表面凹凸不平，可以提高其吸声性能。整体中空复合材料不仅具有比强度、比刚度高，质量轻，整体性、可设计性强等特点，而且由于其特殊的中空结构，使其具有优良的隔声、隔热性能。 但是目前对于该材料吸声、隔声性能的研究相对较少，李鸿顺 等研究了不同高度、不同结构中空复合材料的隔声效果。本文通过选用不同的树脂作为基体，用三维玻璃纤维机织物作为增强体，加工成整体中空复合材料，研究不同树脂固化形成的产品的吸声、隔声性能，为以后开发具有良好吸声、隔声性能的复合材料提供参考。 1试验

1.1试验原料 环氧树脂，稀释剂(专用的稀释液)，固化剂(GCC137):江苏省昆山市绿循化工商行;不饱和树脂，固化剂(HS-9004):常州华科树脂厂;酚醛树脂:郑州亨通化工有限公司;浓盐酸(试剂级)，丙酮(试剂级):西陇化工有限公司;5mm中空玻璃纤维织物:中材科技股份有限公司。 1.2样品制备 纺织结构复合材料常用加工方法主要有手糊成型、真空辅助成型、缠绕成型等。试验过程中选用三维立体玻璃纤维织物作为增强材料，分别选用环氧树脂、不饱和树脂和酚醛树脂三种树脂作为基体，利用手糊成型工艺加工形成三维整体复合材料。 在样品的制备过程中，首先裁剪一块织物，选择树脂，按照树脂与织物的质量比1.2∶1称出树脂浸渍织物，然后加入固化剂等促进其成型，最后放在空气中使其自然固化干燥。由于每个样品树脂比例都是相同的，因此固化后的复合材料高度几乎都与原织物一样。 为了分析树脂内部气孔对其性能的影响，在制备酚醛树脂样品的过程中，向树脂中加入15%的发泡剂二氯甲烷，并分别在20和40℃条件下固化。由于二氯甲烷的挥发，会导致在树脂中略微形成一定的气泡。其中，树脂∶吐温-80∶二氯甲烷∶固化剂盐酸=100∶3∶5∶10。将试验所制得的样品裁剪成测试所需要的样品，如图1所示。 1.3性能测试 正常情况下，周围环境中的声音频率范围大多处于中低频，因此，本试验主要是针对中低频声音进行吸声、隔声的测试。材料的吸

棉纤维的性能及其应用

棉纤维的性能及其应用 Prepared on 22 November 2020

课文翻译： 吸湿性和良好的吸湿排汗性能使棉纤维的一个更舒适的一个比较高的水平。因为在纤维素的羟基基团，棉花对水有很强的吸引力。当水进入纤维棉，膨胀，其截面变得更圆。水分和膨胀时湿让棉花吸收水的重量约四分之一的高亲和力的能力。这意味着，在炎热的天气里，身体的汗会吸收棉织品，沿运纱布的外表面和蒸发到空气中。因此，身体会帮助维持其温度。 不幸的是，棉花的亲水性使得它容易受到水渍。如在咖啡或葡萄汁的水溶性色素会渗入纤维随着水；当水分蒸发，着色剂是困在纤维。也许主要的缺点，棉织品是他们的倾向，皱纹和去除皱纹的困难。棉纤维的刚度降低纱线抗起皱能力。当纤维弯曲的一种新的配置，氢债券持有的纤维素链在一起破裂和分子滑动以减少纤维中的应力。在新的位置的氢键的改革，所以当破碎力去除纤维保持在新的位置。这是氢键，有助于保持皱纹的断裂和改革，使棉织品要熨。 棉花是具有良好的耐磨性和尺寸稳定性好，中等强度的纤维。这是抵抗酸，碱和有机溶剂，通常提供给消费者。但由于它是一种天然物质，它是受攻击的昆虫，霉菌和真菌。最突出的是棉花霉烂的倾向，如果允许存在潮湿。 棉花抗太阳光和热，虽然直接暴露于恒定的强烈的阳光会引起黄的最终降解纤维。变黄时也可能出现在气干燥器干燥棉织品。颜色的变化是一种化学反应的纤维素和氧或氮氧化物之间在热空气中干燥的结果。棉花将保留其白度较长时，线干或在电干燥器中干燥。

主要感兴趣的是事实，棉纱时干时湿比。此属性的宏观和微观结构特征的纤维的结果。当水被吸收，纤维膨胀，其截面变得更圆。通常这种大量的外来物质的吸收会导致内部应力较高，导致纤维弱化。然而，棉花，水的吸收导致的内部应力减少。因此，减少内部应力来克服，肿胀的纤维变得更强。同时，在纱线溶胀纤维按对彼此更强烈。的内部摩擦增强纱线。此外，所吸收的水作为一个内部润滑剂，赋予纤维较高水平的灵活性。这说明棉花衣服更容易熨潮湿时。纯棉织物易收缩不利于洗涤。 也许比任何其他纤维，棉满足服装，家居家具，休闲的要求，和工业用途。它提供了强大的，面料轻薄，柔软，易干燥，易清洗。在服装，棉提供服装，舒适，容易干燥，在明亮的，持久的色彩，容易照顾。主要的缺点是一种棉纱和棉布收缩起皱的倾向。收缩可以由应用程序的控制防缩整理。免烫性能可以通过化学处理或由棉纤维混纺传授更多的抗皱，如涤纶。 在居家摆设，耐用是棉花，织物一般服务。虽然他们可能缺乏来自其他纤维材料的形式出现，棉织品提供一个舒适，温馨的环境。棉织物一直是几十年来的床单和毛巾的支柱，因为他们是舒适，耐用，和吸湿剂。涤/棉混纺织物提供没有铁的床单和枕套，保持一个清晰的现代消费，新鲜的感觉。 用于娱乐用途，棉花已被用于帐篷和野营装备，船帆，运动鞋和运动服。棉花是特别适合的帐篷。一个帐篷织物必须能够“呼吸”，让居住者不被自己的二氧化碳。此外，与外界空气交换减少湿度在帐篷和使它变得闷。机织物棉可以打开足够舒适，提供良好的透气性。帐篷也流下的水，当被雨水打湿，棉纱膨胀，降低纱线和抗水渗透之间的间隙。今天，然而，沉重的帆布齿轮被取代的轻质尼龙检测设备。