منطق فازی چروکیدگی نخ شنیل

منطق فازی چروکیدگی نخ شنیل  – www.irantarjomeh.ir

مقالات ترجمه شده آماده گروه  نساجی

مقالات ترجمه شده آماده کل گروه های دانشگاهی

مقالات

استفاده از منطق فازی جهت ارزیابی و پیش بینی رفتار چروکیدگی نخ شنیل

چکیده

در این مطالعه، یک سیستم منطق فازی جهت تعیین تاثیرات پارامترهای نخ بر روی رفتار چروکیدگی ناشی از جوش نخ های شنیل به کار گرفته شده است. نخ های شنیل با توجه به پارامترهای مختلف شامل نمره نخ، طول خاب و سطح تاب با استفاده از ماشین نخ شنیل تولید   می شوند. در تولید چنین نخ هایی، نخ آکریلیک به عنوان جزء نخ مغزی استفاده می شود در حالیکه نخ ویسکوز به عنوان جزء نخ خاب مورد استفاده قرار می گیرد. چروکیدگی نخ های شنیل در آب در حال جوش بر حسب روش آزمایش لابراتواری مورد سنجش قرار می گیرد. داده های تجربی جهت مشخص نمودن مدل منطق فازی و ایجاد اصول اولیه استفاده می شوند. بر مبنای این نتایج، نخ های شنیل با سطوح تاب بالاتر و طول های خاب کوتاه تر از مقادیر چروکیدگی کمتری برخوردار بوده و نمره نخ نیز دارای تاثیر قابل توجهی بر روی چروک خوردگی می باشد. مقایسه نتایج حاصله از روش منطق فازی و آزمایشات انجام شده نشان دهنده آن می باشد که ارتباط خطی قدرتمندی بین مقادیر برآورد شده و مقادیر پیش بینی شده چروکیدگی نخ وجود دارد.

کلمات کلیدی: چروکیدگی، نخ شنیل، منطق فازی، طول خاب، سطح تاب، نمره نخ.

مقدمه

نخ های شنیل جزء نخ های فانتزی به شمار می آیند که دارای یک سطح صاف و خز مانند و ظاهری پر زرق و برق می باشند. تقاضای زیادی برای نخ های شنیل وجود دارد که علت آن نیز ظاهر زیبای مخصوص آن به هنگام به کار گیری در پارچه هایی می باشد که از نخ های فانتزی در آنها استفاده شده است. این پارچه ها کاربرد گسترده ای دارند همانند پوشاک مجلسی، پارچه های مخصوص مبلمان و لباس های کشباف / حلقوی الی پارچه های تزئینی و دکوری.

نخ شنیل از دو نخ مغزدار با تاب کامل، همراه با نخ های خاب با تاب نرم که دارای طول های کوتاه با حالتی کاملا سفت بین بافت ها در امتداد طول مغزی می باشند، تشکیل شده است. خاب ها از ناحیه مغزی به سمت بیرون آرایش می یابند تا آنکه یک تاثیر موئینه ای یا کرکی شکل را به نمایش گذارند. نتیجه این فرآیند حصول نخی با یک سطح مخملی شکل خواهد بود. ساختار اصلی نخ شنیل در شکل ۱ نشان داده شده است.

ویژگی های فیزیکی نخ های شنیل تحت تاثیر خواص نخ های مغزدار و نخ های خاب (نوع نخ، خط و دانسیته نخ مغزدار و خاب، تاب نخ، طول خاب، دانسیته خاب، هندسه سطح مقطع الیاف) و پارامترهای فرآیند (سرعت چرخشی کلگی، سرعت دوک، سرعت نخ پیچی، اندازه کولیس) متفاوت می باشند.

هدف از این بررسی آنالیز رفتار چروکیدگی نخ های شنیل با استفاده از روش منطق فازی می باشد. بنابر این، در این مقاله نسبت به بررسی تاثیرات نمره نخ شنیل، سطح تاب و طول خاب بر روی رفتار چروکیدگی نخ اقدام شده و همچنین این موضوع که آیا سیستم منطق فازی را می توان جهت پیش بینی رفتار چروکیدگی نخ شنیل استفاده نمود یا خیر نیز مورد بررسی قرار می گیرد.

آزمایشات

آماده سازی نمونه های نخ

نمونه های نخ شنیل از نخ های خاب ویسکوز و نخ های مغز دار آکریلیک بر مبنای برنامه طراحی تجربی تولید شدند. نخ های شنیل که دارای نخ های مغزدار آکریلیک می باشند به میزان زیادی مستعد چروکیدگی هستند، و بنابراین ما ترجیح می دهیم تا از نخ شنیل آکریلیک به جای دیگر الیاف مرتبط استفاده نماییم. بر این مبنا، ارزیابی های نتایج چروکیدگی به صورت صریح تر مشخص شده اند.

برآورد خواص چروکیدگی نخ

جهت تعیین رفتار چروکیدگی نمونه های نخ شنیل، از روش تست لابراتوار چروکیدگی در حال جوش استفاده شد.

تعیین رفتار چروکیدگی نخ شنیل به وسیله منطق فازی

در منطق فازی، شرایط نامشخص از طریق توابع عضویت از قبل تعیین شده مشخص می شوند. یک تابع عضویت در حقیقت به عنوان یک منحنی مطرح است که قابلیت نگاشت یک عضو ورودی و تخصیص یک ارزش بین ۰ و ۱ را خواهد داشت که خود معرف درجه ای است که بر مبنای آن چنین موردی متعلق به یک مجموعه فازی خواهد بود. مقدار هر جزء با گوناگونی بین ۰ و۱ تحت عنوان درجه عضویت خوانده می شود. این منحنی می تواند دارای شکل های مختلفی برای انواع مختلف مجموعه های فازی، نظیر شکل زنگ (گاوسی) شکل حلقوی، مثلثی و ذوزنقه ای باشد.

نتایج و مباحث

نمره نخ، طول خاب و سطح تاب، که در بالا بحث شد، به عنوان پارامترهای موثر اصلی به شمار   می آیند که بر روی رفتار چروکیدگی نخ شنیل تاثیر گذار هستند. شکل های ۶، ۷ و۸ نشان دهنده نتایج وابستگی ورودی / خروجی سه بعدی محاسبه شده به وسیله سیستم منطق فازی می باشند. شکل ۶ معرف ارتباطات بین سطح تاب، نمره نخ و چروکیدگی نخ می باشد. نمره نخ و طول خاب، که بر روی چروکیدگی نخ تاثیر دارند در شکل ۷ مشخص شده اند. ارتباطات بین طول خاب، سطح تاب و چروکیدگی نخ نیز در شکل ۸ مشخص گردیده اند.

نتیجه گیری

در این بررسی، خواص چروکیدگی آب جوش نخ های شنیل با استفاده از روش منطق فازی مورد آنالیز و ارزیابی قرار گرفته است. به هنگامی که مقادیر پیش بینی شده و حقیقی چروکیدگی نخ بررسی می شوند، می توان به نتیجه گیری ذیل دست یافت:

• چروکیدگی ناشی از آب جوش نخ های ظریف تر شنیل بیشتر از نخ های درشت تر یا ضخیم تر شنیل می باشند که این مقدار بر حسب سفتی ساختار نخ متفاوت است. تفاوت بین مقادیر چروکیدگی برای نمرات مختلف نخ به هنگامی که مقدار تاب افزایش می یابد کاهش خواهد یافت. این تفاوت هنوز در سطح اهمیت ۵ درصد معنی دار خواهد بود.

• بر مبنای این نتایج، ما بدین نتیجه می رسیم که تفاوت بین مقادیر چروکیدگی برای نمرات مختلف نخ به هنگامی کاهش خواهد یافت که طول خاب افزایش یابد. این تفاوت هنوز در سطح اهمیت ۵ درصد معنی دار می باشد.

• از آنجایی که طول خاب هم بر روی دانسیته خاب و هم بر روی جذب آب در داخل پارچه شنیل تاثیر گذار است، طول افزایش یافته خاب منجر به یک افزایش معنی دار در مقادیر چروکیدگی در کلیه نمرات نخ خواهد شد. افزایش ها در طول خاب منجر به افزایش در مقادیر چروکیدگی در کلیه سطوح تاب خواهد شد. این تفاوت در سطوح تاب بالا کاهش می یابد، اما هنوز در سطح اهمیت ۵ درصد معنی دار خواهد بود.

• نخ های شنیل با سطوح تاب بالا دارای ساختار سفتی می باشند. این موقعیت منجر به کاهش در جذب آب خواهد شد. بنابراین نخ هایی که دارای تاب بالایی هستند از ثبات ابعادی و چروکیدگی پایینی بهره مند می باشند.

• چروکیدگی ناشی از آب جوش نخ های شنیل را می توان در وابستگی به نمره نخ، طول خاب و سطح تاب با استفاده از منطق فازی مشخص نمود. آنالیز همبستگی مؤکد ارتباط خطی قدرتمند با یک مقدار بالای ضریب همبستگی (r = 0.985) بین مقادیر چروکیدگی حقیقی و پیش بینی شده می باشد. به علاوه از نظر عملی امکان پذیر می باشد تا روش هایی را مشخص سازیم که قابلیت حصول نتایج مثبت در خصوص بهینه سازی چروکیدگی نخ به یک روش اقتصادی تر را داشته باشد.

• به علاوه انجام مطالعات متعاقب جهت تعیین تاثیرات پارامترهای نخ شنیل (ظرافت الیاف خاب، نوع نخ خاب و مواد لیفی ) بر روی خواص ابعادی و فیزیکی نخ های شنیل (چروکیدگی نخ، جذب رنگ و غیره) با استفاده از منطق فازی مفید خواهد بود.