[发明专利]一种添纱衬垫针织物克重预测模型的构建方法

权利要求书

1.一种添纱衬垫针织物克重预测模型的构建方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一、测试纱线原料的截面形态、捻度、条干和力学性能并进行综合比较，从中选取性状优良的纱线原料用于编织添纱衬垫针织物；

步骤二、设计5种不同的工艺参数，所述5种不同的工艺参数包括面纱细度、面纱含棉量、衬垫纱细度、衬垫纱含棉量和面纱线圈长度；结合控制变量法在圆纬机上编织添纱衬垫针织物试样，具体操作步骤如下：

（1）倒筒：将所用纱线分别倒成40个筒子供上机使用；

（2）织针排列：用圆纬机进行添纱衬垫针织物的编织，织针按针踵高低A、B、C三根一组排满针筒；

（3）换纱调参数：将筒子纱置于纱架的对应位置并接头，根据设定的纱长调整调纱盘和纱长控制器的刻度，输入设定的转数后缓慢启动圆纬机，并调整纱线张力均匀；

（4）故障处理及编织落布标记：用配有的断纱自停装置及时处理故障，并编织完成落布标记；

步骤三、取样测克重值，在数据处理后进行单因素和多元回归分析，构建克重预测模型；具体操作步骤如下：

（1）预处理：在相同环境下对所有试样进行预处理；

（2）取样标记：在每种试样上选取位置相同的15个点做取样标记，将这15个取样点的克重的平均值作为每种试样的克重；

（3）单因素回归分析：使用MATLAB工具箱中的基本拟合功能，对比线性、多项式、指数、对数、幂函数回归，以调整后决定系数为参考值，确定回归方程及拟合曲线；

（4）模型构建及权值分析：使用IBM SPSS统计分析软件分析5种工艺参数对克重的影响权重，影响权重由训练结果输出，预测模型由多元回归输出；所述IBM SPSS统计分析软件的具体分析方法为：将5种工艺参数和测得的克重值进行无量纲化处理，消去参数因子的不同单位；输入标准化工艺参数为输入层，标准化试样克重为输出层；使用多层感知器，选择7：2：1前馈人工神经网络模型，将试样分为培训、检验和支持三个阶段，在培训阶段建立的模型可靠性由检验阶段进行评估；预测模型的克重计算公式，具体为：

Y=-55.590+4.461F+0.074C₁+1.760B+0.069C₂+84.014K，

其中，Y表示针织物的克重，单位为g/m²，F表示面纱细度，C₁表示面纱含棉量，B表示衬垫纱细度，C₂表示衬垫纱含棉量，K表示面纱与地纱的纱长比值。

2.根据权利要求1所述的添纱衬垫针织物克重预测模型的构建方法，其特征在于：所述的添纱衬垫针织物由面纱、地纱、衬垫纱三种纱线组成，面纱和地纱构成添纱地组织，所述添纱地组织为纬平针添纱，衬垫纱周期地在面纱的部分圈弧上形成不封闭的悬弧，衬垫纱的衬垫比为1：1至1：3。

3.根据权利要求1所述的添纱衬垫针织物克重预测模型的构建方法，其特征在于：所述圆纬机为单面多针道舌针衬垫圆纬机，所述圆纬机的机号为22G，配备有双片颚沉降片，圆纬机绕一转的编织横列数量为36个，每个横列设有三路进纱和三个编织系统，每个编织横列均对应一个筒子架和一个备用筒子架。

4.根据权利要求2所述的添纱衬垫针织物克重预测模型的构建方法，其特征在于：所述面纱采用普通环锭纺纱, 面纱使用的纱支范围为21-40S；面纱使用的含棉量范围为0～100%；面纱使用的纱长有3种，分别为41cm/100针、44.1cm/100针、47.2cm/100针。

5.根据权利要求2所述的添纱衬垫针织物克重预测模型的构建方法，其特征在于：所述地纱采用75D涤纶低弹丝，使用的纱长为31.5 cm/100针。

6.根据权利要求2所述的添纱衬垫针织物克重预测模型的构建方法，其特征在于：所述衬垫纱采用精梳环锭纺纱，衬垫纱使用的纱支范围在10-21S；衬垫纱使用的含棉量范围为0～100%；衬垫纱使用的纱长为19.5cm/100针。

7.根据权利要求1所述的添纱衬垫针织物克重预测模型的构建方法，其特征在于：所述试样的长为10米，幅宽为2米，取样点的位置为长度方向的2米、3.5米、5米、6.5米、8米处，幅宽方向的0.5米、1米、1.5米处。