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横机编织系统在运行过程中织针或导针与三角发生大量的冲击和碰撞现象,常常引起导针和织针的位移曲线偏离理论轨迹,影响编织效果。大量的冲击和碰撞还引起导针和织针磨损,甚至疲劳断裂等,极大的降低了系统的稳定性和工作效率。因此随着横机朝着高速化、高性能方向的发展,对横机编织系统的建模和动力学方面的分析变得越来越重要。论文是采用了理论分析和仿真分析,结合实验验证的方法对横机编织系统的动力学方面展开了研究。首先,概述了横机的国内外研究现状,介绍了织针系统的配置及横机编织系统的组成,讨论了横机各个三角的作用,分析了选针器的选针原理及选针过程,着重分析了各种编织工艺(成圈编织、集圈编织、不编织、移圈)的原理及走针轨迹。其次,建立了编织系统的二自由度的振动模型,用数值的方法对导针和织针进行了振动分析并得出:在不考虑阻尼的情况下,当横机机头急停后导针和织针将以固有频率做同步简谐振动。然后,对编织过程中的导针和织针系统与三角的受力进行了分析,得到了导针受到三角的反作用力的计算公式。再次,对导针与三角通道发生的横越冲击进行了分析,发现导针受到三角通道横越冲击的大小随着三角通道的间隙的增大而增大而且与导针的加速度发生变号位置的跃度(加速度对时间的导数)的立方根成正比。最后,采用ABAQUS有限元软件对横机编织过程(成圈编织过程、集圈编织过程、翻针过程)进行了显示动力学仿真分析。探讨了ABAQUS/Explicit显示积分原理,织针和导针的网格划分以及接触对的定义方法。仿真分析得到了成圈、集圈、翻针过程的导针或织针的位移、速度、加速度曲线图。通过分析这些曲线,找到了三角和织针或导针发生碰撞冲击的关键点,并得到了这些关键点的导针的应力云图。仿真结果表明,导针在整个成圈过程中,应力最大位置在导针和起针三角首次接触碰撞的位置,最大应力为857.1MPa。用高速摄像仪对横机的各种编织工艺过程进行了拍摄实验,借助图像处理软件Image-ProPlus获得图像上的原始数据,再结合matlab软件将这些原始数据绘制出各个编织过程的位移曲线图,然后再与仿真得到的曲线进行对比分析。