论文摘要
利用计算机技术对织物结构的模拟，是当前纺织领域研究的热点之一。目前市场上三维模拟软件主要有AutoCAD、Lightscape和3ds Max。应用于织物结构和表面效果模拟的，目前主要是织物CAD等软件，也是国内应用于纺织行业的主要软件之一。如何实现对织物结构的模拟，以达到快速实现设计的目的，也是纺织设计人员的研究热点之一。使用计算机软件辅助织物设计并没有完全发挥出潜力。其主要原因是一方面软件在开发之初并没有针对某个特定的行业功能进行设计；另一方面，织物设计者对相关设计软件提供的功能缺乏深入、系统的了解，在观念上没有利用计算机辅助织物结构设计与分析的主动性。本文的研究重点就是应用3ds Max软件，对织物结构和表面效果实现模拟，着重研究三原组织及方格组织的结构模拟的实现。应用放样建模理论，运用NURBS曲线，避免一般曲线放样后出现尖锐拐角，基于Peirce模型，用NURBS闭合曲线模拟织物截面，调节闭合曲线上面控制点，获得不同截面进行放样建模。本论文中设经、纬纱直径相等即d_j＝d_w=d，织物为第五结构相、等支持面紧密结构，经（纬）纱屈曲波高等于纬（经）纱直径即h_j=h_w=d，经（纬）纱几何密度ρ_j=ρ_w＝√3d。根据织物组织图，完成对控制点的三维坐标计算，达到对曲线的空间交织，由软件的放样功能，实现织物组织结构的模拟。三维织物结构模拟的实现需要对纱线层与层之间控制，单根曲线上的控制点不再在同一平面内，控制点的坐标计算亦有所差别。在对组织循环模拟完成后，利用“成组”功能将组织循环作为分组，利用分组整个织物组织结构。本文很好地实现了对三原组织和方格织物的结构模拟，但对织物表面效果的模拟不是很理想，相较于软件开发实现织物组织结构的模拟，省去了较多的理论编程工作，且该软件的使用，简单易学，为织物设计者提供了一个较高的平台；且实现的结构模拟效果图优于目前国内其他实现方法。为织物结构的三维模拟开拓了一种新方法。通过本文的模拟实现过程，我们不难发现，3ds Max软件在纺织设计领域具有一定的实用意义。
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