电加热碳纤维机织物电热性能预测及设计

发布时间：2025-03-01 11:18

　　抵御严寒,维持人体正常体温是纺织品的一个重要功能,区别于传统被动式保暖服装,新型积极主动发热式保暖服表现出更好的温度控制效果,特别是电加热织物在温度可控性及供能稳定性方面有明显优势。但电热材料成本普遍较高,为降低设计及生产消耗的原材料成本,可以构建导电织物电热模型预测电热性能,优化发热材料使用效率和发热织物结构,提高发热效率。电热织物包括导电机织物和导电针织物,与针织物相比,机织物结构更加稳定。现有电热机织物发热模型主要从织物的宏观层面或实验测试角度进行分析,不能有效预测电热织物中的加热温度分布均匀性,在指导设计电热织物中发热元件的分布时存在一定局限性。为了系统阐释电热织物的加热温度分布均匀性的影响因素,有必要从纱线层面建立电热机织物加热模型,为电热机织物的设计与开发提供理论依据。针对电热机织物在加热模型及温度分布均匀性方面的研究不足,本文从纱线层面构建导电纱线及电热机织物的电加热温度预测模型,该模型可计算织物中温度。同时,针对导电纱加热单元在机织物中的两种基本排列方式,设计实验比较织物电阻与导电纱间距对织物电热性能的影响,验证并优化模型。具体研究内容如下:(1)以机织物纱线单元为基础,...

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【部分图文】：

图2-1导电纱排列在织物表面[20]

东华大学硕士学位论文第二章文献综述7如图2-1所示，结果显示5Ω的不锈钢长丝纱的电热性能最好，在外接电源12V时，织物温度可加热至57℃-58℃。Liu等人[31]将镀银涂层导电纱按照一定规律缝在织物上，制作电加热织物，同时研究了不同导电材料对织物电热性能的影响，如图2-2所示，....

图2-2导电纱缝入织物内[31]

东华大学硕士学位论文第二章文献综述7如图2-1所示，结果显示5Ω的不锈钢长丝纱的电热性能最好，在外接电源12V时，织物温度可加热至57℃-58℃。Liu等人[31]将镀银涂层导电纱按照一定规律缝在织物上，制作电加热织物，同时研究了不同导电材料对织物电热性能的影响，如图2-2所示，....

图2-3电热针织物模型[33]

东华大学硕士学位论文第二章文献综述8图2-3电热针织物模型[33]电热针织物由于特有的线圈结构，其在织物中结构稳定性较差，基于针织制备的电热织物电阻稳定性差，电热性能稳定性差。为保证相邻导电纱之间接触造成电路短路，将导电纱与非导电纱间隔织成针织物。在织物测试过程中要控制电源功率，....

图2-4碳纤维加热纱在织物中的分布图[3]

东华大学硕士学位论文第二章文献综述9当织物纱线材料确定之后，电热织物的性能是通过导电纱线间距和非导电纱线的耐热性来确定的。图2-4碳纤维加热纱在织物中的分布图[3]图2-5涂层导电机织物[4]图2-6导电机织物模型[31]以上研究表明，机织物具有良好的结构稳定性，同时，影响机织物....

本文编号：4034501