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Shape‑Controllable Nanofiber Core‑Spun Yarn for Multifunctional Applications

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Advanced Fiber Materials 2024年第4期6卷 1138-1151页

作者： mantang he Ailin Li Maorong Zheng Zhilian Lou Jianyong Yu Liming Wang Xiaohong Qin Shanghai Frontiers Science Center of Advanced Textiles College of TextilesDonghua UniversityShanghai 201620China Binzhou Institute of Technology Weiqiao-UCAS Science and Technology ParkBinzhou 256606China Innovation Center for Textile Science and Technology Donghua UniversityShanghai 201620China

Nanofiber core-spun yarn(NCSY)combines the advantages of traditional fibers and nanofibers to be widely used in smart wearable textiles,biomedical textiles,and functional ***,for the first time,the forming process of NCSY and its shape regulation mechanism were explored via finite element analysis and response surface analysis method to obtain mathematical model for predicting the various forms of *** proof-of-concept applications,shape-controllable nanofiber core-spun yarns were prepared for thermal–moisture management and solar steam generation,*** as-obtained shape-controllable PAN nanofiber/cotton composite yarns could achieve an interval control of average water transfer velocity in the horizontal(0.17–0.24 cm min^(-1))and vertical(0.24–0.33 cm min^(-1))directions within 30 min due to the arrangement of PAN nanofibers causes microchannels and hydrophilicity,matching the sweat secretion of human bodies under dynamic or static conditions and realizing the purpose of thermal and moisture ***,PAN nanofiber wrapped CNTs/cotton composite yarn-based(PAN@CNTs-NCSY)evaporator was designed,which shows a fast water evaporation rate of 1.40 kg m^(-2)h^(-1),exceeding in most fabric-based evaporators reported to *** findings have guiding significance for preparing rich style NCSY according to demand and designing functional and intelligent textiles via adjusting the type of core and shell fibers.

关键词： Nanofiber core-spun yarn Forming process Shape regulation Thermal–moisture management Solar steam generation

TiO2涂层棉织物的制备及其防紫外线性能研究

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棉纺织技术 2019年第12期47卷 74-77页

作者：何满堂周心怡江西服装学院

研究棉织物的防紫外线整理方法。采用多巴胺自聚合反应在棉织物表面引入聚多巴胺涂层,并以聚多巴胺涂层辅助TiO2前躯体氟钛酸铵液相沉积制备了纳米TiO2涂层棉织物,测试了棉织物处理前后微观形貌、红外光谱、X射线衍射图谱和防紫外线性... 详细信息

研究棉织物的防紫外线整理方法。采用多巴胺自聚合反应在棉织物表面引入聚多巴胺涂层,并以聚多巴胺涂层辅助TiO2前躯体氟钛酸铵液相沉积制备了纳米TiO2涂层棉织物,测试了棉织物处理前后微观形貌、红外光谱、X射线衍射图谱和防紫外线性能。结果表明:经过整理的棉织物表面成功地形成了用于原位生长的聚多巴胺涂层;TiO2纳米粒子在棉织物表面分散良好;纳米TiO2涂层棉织物的紫外线防护系数UPF达126.8,经过5次循环洗涤后UPF值仍保持在110.7。认为:由聚多巴胺辅助制备的纳米TiO2涂层棉织物具有良好的防紫外线性能。

关键词：聚多巴胺棉织物 TiO2纳米颗粒原位生长防紫外线性能耐久性紫外线防护系数

纳米纤维包芯纱截面方向热湿耦合传递过程的模拟

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纺织学报 2024年第8期45卷 142-149页

作者：何满堂郭俊泽王黎明覃小红东华大学纺织学院上海201620

针对纳米纤维包芯纱截面热湿耦合传递过程难以直接测试的问题,利用有限元仿真软件COMSOL对纳米纤维包芯纱的截面进行建模及参数化设置,使用多物理场耦合的方式模拟了纳米纤维包芯纱截面方向的热湿传递过程,以探寻水分和热量在纱线内部... 详细信息

针对纳米纤维包芯纱截面热湿耦合传递过程难以直接测试的问题,利用有限元仿真软件COMSOL对纳米纤维包芯纱的截面进行建模及参数化设置,使用多物理场耦合的方式模拟了纳米纤维包芯纱截面方向的热湿传递过程,以探寻水分和热量在纱线内部传递的规律。建立了不同纳米纤维含量及孔径的纳米纤维包芯纱模型,探寻热湿耦合传递速度的影响因素与规律。研究结果表明:相同时间内纱线内部水分传递速度快于热量的传递,且在相同的流入速度下,纳米纤维的引入能够加速水分在纳米纤维包芯纱中的传递速度,比棉纱的水分传递速度提高了28.3%;此外,适当增加纳米纤维的含量,纳米纤维包芯纱的热湿耦合传递速度有一定的提高(约11.8%);随着纳米纤维孔径的减小,孔径数量增多,纳米纤维包芯纱的水分传递速度提高至90%(与棉纱相比),传热速度增加显著,证明纳米纤维包芯纱的热湿耦合传递过程中导湿和传热呈现正相关性。

关键词：纳米纤维包芯纱热湿耦合传递模拟功能性纺织品热湿管理纺织品

静电纺纳米纤维在界面太阳能蒸汽转化应用中的研究进展

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纺织学报 2023年第3期44卷 201-209页

作者：何满堂王黎明覃小红俞建勇东华大学纺织学院上海201620 东华大学纺织科技创新中心上海201620

静电纺纳米纤维因其具有高比表面积、孔隙结构可控等优点而被用作界面太阳能蒸汽发生器基底,然而由于其力学性能不足、与光热材料的结合力差等限制了其长足发展。为此,介绍了静电纺纳米纤维的特点及其与光热材料结合的主要方式,包括表... 详细信息

静电纺纳米纤维因其具有高比表面积、孔隙结构可控等优点而被用作界面太阳能蒸汽发生器基底,然而由于其力学性能不足、与光热材料的结合力差等限制了其长足发展。为此,介绍了静电纺纳米纤维的特点及其与光热材料结合的主要方式,包括表面修饰、共混纺丝、Janus纳米纤维膜以及三维纳米纤维气凝胶,对其原理、性能和工艺方法等进行系统性概述;并在此基础上展望了该研究领域的未来发展趋势,以探索静电纺纳米纤维在光热能源领域中广泛应用的方法。研究认为,加强静电纺纳米纤维与光热材料结合力并赋予其抗菌、自清洁等多功能性,是提高太阳能蒸汽发生器持久使用的一大方法,探寻简易的制备方法和开发低成本材料高性能太阳能蒸汽发生器是未来的发展重点。

关键词：静电纺纳米纤维太阳能蒸汽发生器纳米纤维膜纤维基气凝胶海水淡化污水净化多功能材料

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涤纶纱线的拒水整理工艺

国际纺织导报 2020年第7期48卷 20-22页

作者：何满堂江西服装学院纺织教研室中国

纺织品拒水整理可赋予织物干爽和清洁的功能。通过在Y606S型单纱浆纱机的浆槽中放入C6拒水整理剂,制备出具有优良拒水性的涤纶纱线。探讨了对涤纶纱线进行拒水整理的方法和工艺参数,分析了拒水整理工艺参数对涤纶纱线拒水性能的影响。... 详细信息

纺织品拒水整理可赋予织物干爽和清洁的功能。通过在Y606S型单纱浆纱机的浆槽中放入C6拒水整理剂,制备出具有优良拒水性的涤纶纱线。探讨了对涤纶纱线进行拒水整理的方法和工艺参数,分析了拒水整理工艺参数对涤纶纱线拒水性能的影响。研究表明,当拒水剂的质量浓度为4 g/L、浆槽温度为40℃、烘箱温度为70℃时,涤纶纱线试样可具有较优的拒水性。

关键词：拒水整理涤纶纱线性能工艺

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接触式简易嵌入纺技术及其苎麻纱性能

纺织学报 2019年第1期40卷 40-45页

作者：付驰宇王灿灿何满堂夏治刚武汉纺织大学纺织科学与工程学院湖北武汉430200 武汉纺织大学新材料及其先进加工技术国家重点实验室培育基地湖北武汉430200

针对苎麻纤维刚度大、成纱毛羽过多、经典四组分嵌入纺操作不便等技术问题,采用简化嵌入纺组分、加捻成纱段增设海绵接触纱条装置,提出接触式简易嵌入纺的纺纱方法。分析了简易嵌入纺、干态接触式简易嵌入纺、湿态接触式简易嵌入纺的成... 详细信息

针对苎麻纤维刚度大、成纱毛羽过多、经典四组分嵌入纺操作不便等技术问题,采用简化嵌入纺组分、加捻成纱段增设海绵接触纱条装置,提出接触式简易嵌入纺的纺纱方法。分析了简易嵌入纺、干态接触式简易嵌入纺、湿态接触式简易嵌入纺的成纱机制,并改造传统环锭纺纱小样机进行实验。对比分析各种简易嵌入纺技术的成纱性能与品质。结果表明:与简易嵌入纺、干态接触式简易嵌入纺相比,采用湿态接触式简易嵌入纺技术,可在线柔化苎麻纤维,利于纤维间扭转抱合与弯曲包缠,纺制的纱线毛羽大幅降低,拉伸断裂强力较高,成纱品质好。

关键词：苎麻纱线接触式简易嵌入纺纱线性能湿法纺纱

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纬编运动休闲产品发展趋势

针织工业 2018年第8期 1-4页

作者：吴济宏吴佳怡何满堂武汉纺织大学纺织科学与工程学院湖北武汉430200

运动休闲纺织产品不断更新并具有与现代高科技不断结合的发展趋势,其舒适性不断强化,功能性不断提升,智能化趋势不断显现。文章以纬编运动休闲产品为研究对象,从材料的应用和不同类型的产品两方面,综述其近几年表现出的产品亮点及发展趋... 详细信息

运动休闲纺织产品不断更新并具有与现代高科技不断结合的发展趋势,其舒适性不断强化,功能性不断提升,智能化趋势不断显现。文章以纬编运动休闲产品为研究对象,从材料的应用和不同类型的产品两方面,综述其近几年表现出的产品亮点及发展趋势,介绍天然纤维、功能性材料、节能降耗材料的应用,以及突出纬编结构效应的产品、突出面料功能效果的产品、智能化产品和全成形产品。指出突出纬编产品功能化的吸汗快干、易打理产品大大满足了运动休闲产品的市场要求,突出纬编产品智能化的湿半导体特征、单向热传导、相变调温产品加快了纬编产品的智能化进程,功能化、智能化将是纬编运动休闲产品的持续发展方向。

关键词：纬编运动休闲纤维材料纬编产品发展趋势功能化智能化

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SF_(6)气体在线净化处理技术研究

机械与电子 2021年第5期39卷 34-39页

作者：何满棠周斌吴树平广东电网有限责任公司东莞供电局广东东莞523000

为提升电气设备运行的稳定性与安全性,研究SF6气体在线净化处理技术。利用状态检测流程采集SF6气体的压力状态,采集结果经由数据传输环节进入后台显示界面,依照历史数据曲线分析当前时刻SF6气体仪表状态趋势并实现预警、触发SF6气体净... 详细信息

为提升电气设备运行的稳定性与安全性,研究SF6气体在线净化处理技术。利用状态检测流程采集SF6气体的压力状态,采集结果经由数据传输环节进入后台显示界面,依照历史数据曲线分析当前时刻SF6气体仪表状态趋势并实现预警、触发SF6气体净化控制功能。在SF6气体净化处理过程中,将高压液化的SF6液体转换为低压气体后传输至净化处理单元,利用吸附器吸附其中的杂质,然后利用动力单元抽取深冷分离单元冷容器内的尾气,经降温处理后存储于储气罐中,通过低温液泵转移到钢瓶中。在此基础上,采用分离技术,根据气体燃点与沸点的差异优化净化效果。实验结果表明,该技术净化效果符合国家相关标准,且可显著降低电气设备维修的次数与费用。

关键词： SF_(6)气体净化处理分离净化燃点沸点

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机械陀螺仪式双足机器人机械设计及优化分析

机电工程技术 2023年第12期52卷 80-85页

作者：吴海青何满塘张小强太原工业学院机械工程系太原030008

为了研究轮腿式双足机器人在行走过程中的平衡状态,以机械陀螺仪为研究对象,设计了一种机械陀螺仪式的平衡机器人。根据低速飞轮的惯性原理,结合高速“陀螺仪效应”,利用Creo建立双足机器人的三维模型;基于创成式优化设计理论,在ANSYS... 详细信息

为了研究轮腿式双足机器人在行走过程中的平衡状态,以机械陀螺仪为研究对象,设计了一种机械陀螺仪式的平衡机器人。根据低速飞轮的惯性原理,结合高速“陀螺仪效应”,利用Creo建立双足机器人的三维模型;基于创成式优化设计理论,在ANSYS平台对模型进行仿真分析;在保证机器人整体强度和刚度的前提下,对设计结构进行轻量化优化;将优化结果进行对比分析。结果表明:在规定条件下,可以将机器人的整体质量降低55.7%,在实现结构轻量化的同时保证了机器人的运动特性。利用ADAMS软件对带有机械陀螺仪的足式机构进行了动力学仿真,仿真结果验证了设计的正确性。

关键词：轮腿式双足机器人机械陀螺仪创成式优化设计