基于准规则斑图的纹织设计方法.pdf
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1、第2 6 卷第5 期 2 0 0 5 年l O 月 纺织学报 J o u m a lo fT b x t i l eR e s e a r c h V 0 1 2 6 N o 5 0 c t 2 0 0 5 基于准规则斑图的纹织设计方法 张聿,付岳莹 ( 浙江理工大学,浙江杭州3 1 0 0 1 8 ) 摘要基于准规则斑图的生成原理与变化方法,运用计算机绘图技术,结合纹织实验,对应用准规则斑图所形成 的纹织设计新方法进行探讨,并对获得的某些特定图形的优化设计途径进行研究,从而得到了几点有益的启示。 关键词准规则斑图;计算机绘图方法;优化设计;纹织实验 中图分类号:鸭1 0 5 1 l 文献标识
2、码:A文章编号:0 2 5 3 9 7 2 1 ( 2 0 0 5 ) 0 5 - 0 0 5 8 0 3 F a b r i cp a t t e r nd e s i g nb a s e do nq u a s i - r e g l l l a rp a t t e r nt h e o r y Z H A N GY u ,F UY u e y i n g ( Z 孕。昭溉”妙0 ,s c 诒,o 蒯7 T e 砒M 如g y ,吼孵幻u ,Z 比洳愕3 1 0 0 1 8 ,吼i 船) A b s t r a c tB a s e do nt l eq u a s i r e g u
3、 l 盯p a t t e mt l l e o r y ,an e wd e s i g nm e t l l o do ff 抽r i cp a t t e m sw a ss t u d i e du s i n gc o m p u t e rg r a p h i c a l m e t h o d s ,c o u p l e dw i t hj a c q u a r dw e a v i n gt r i a l s H o wt oo p t i m i z et l l ed e s i g n so fc e r t a i ns p e c m cp a t t e m
4、g r a p h sw a sa l s oi n V e s t i g a t e d , t h e r e b yg e t I i n gs o m eu s e f u lh i n t s K e yw o r d sq u a s i r e g u l a rp a t t e mt l l e o r ) r ;c o m p u t e rg r a p h i c a lm e t h o d ;d e s i g no p t i m i z a t i o n ;j a c q u a r dw e a V i n gt r i a l 准规则斑图,是由弱混沌理论
5、导出,即基于哈密 顿系统动力学,通过哈密顿量变换,由均匀随机网直 接导出1 。 根据纹织的特点,运用计算机图形技术,将准规 则斑图作为图案设计资源进行开发是本文的一个基 本构想。尽管曾有人论及此构想,然而,结合生产实 验将准规则斑图作为纹织图案资源进行开发的研 究,迄今少有报道,即使是文献 2 亦仅仅作了初步 的涉及。而围绕纹织应用,准规则斑图具有哪些特 点,如何优化图案设计,这些都是在纹织设计中应用 准规则斑图所必须考虑的问题。但这方面的研究也 很少报道,文献 3 也只初步涉及,因此,本文拟结合 纹织生产环节的实验对基于准规则斑图的纹织设计 方法做进一步深入的探讨。 1 准规则斑图的生成原理
6、 准规则斑图可以通过对g 次准对称随机网进 行平滑的操作,即通过哈密顿量变换来获得:日。( u , 秽,f ) 一日P ( u ,勘) 。由此所获得的哈密顿量日为 口 H P = c o s u c o s ( 2 可g ) + 移s i n ( 2 可g ) ( 1 ) J = l 能面日的等高线日? ( M ,口) = E ,它给出系统 的各种形状和大小的闭合不变曲线族。这些不变曲 线构成的斑图呈现q 次对称性,其中,q 1 ,2 ,3 , 4 ,6 的随机网络平滑化图案呈周期性特征;口 1 , 2 ,3 ,4 ,6 的随机网络平滑化图案则仅有转动周期性 而无平移周期性,因而构成为一类准规
7、则相轨迹斑 图。图1 为计算机上绘制成的口分别为1 ,2 ,8 时的斑图。 从准规则斑图形成的图案看,它们风格各异,一 般具有准对称性强,与均匀随机网一样呈平面铺砌 型等特点。在色彩的配合下其图案绚丽多彩,变幻 无穷。 2 纹织实验 准规则斑图的变化图形主要呈满地花型。为追 求表现不规则变化的满地花型,考虑对式( 1 ) 作变量 处理,即在哈密顿量上考虑再叠加一组三角函数变 量,使其图形加大变异,增强相互交错的变化感。所 以,为摸索其图形在纺织面料上的实现规律,特别安 排了几类花型的实验进行对比。 第一类,为追求图形的变化效果,在式( 1 ) 之后 增加了一组函数:s i n ( 1 删) 5
8、 。其图形与所得织物 图分别见图2 ( a ) ,( b ) 。有关织造实验数据及主要 基金项目:浙江省自然科学基金资助项目( M 5 0 3 2 3 4 ) 作者简介:张聿( 1 9 5 4 一) ,男,汉族,副教授。主要研究方向为非线性图形与纺织工程。 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 2 0 0 5 年第5 期纺织学报【5 9 】 图l 口取值变化的准规则斑图 工艺参数资料见表1 。 表1 纹织实验数据及主要工艺参数 项目 准规则斑图变化图 第
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- 基于 规则 设计 方法
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