'
Белевитин А.А., Бурдин И.М.
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕКСТИЛЬНОГО ВОЛОКНА КАК МАССОВО-ПРУЖИННОЙ СИСТЕМЫ *
Аннотация:
в статье рассматривается математическое моделирование физических свойств текстильного волокна. Каждое волокно представляется как цепочка точечных масс, соединённых линейно-упругими пружинами, также учитывается сила тяжести, сила упругости и внутреннее демпфирование. Решение системы дифференциальных уравнений движения осуществляется методом Эйлера с фиксированным временным шагом. Разработана программа на языке программирования Python для реализации и визуализации представленной модели. Численные эксперименты демонстрируют характерную динамику оседающего волокна и позволяют исследовать влияние ключевых параметров на его форму.
Ключевые слова:
текстильная промышленность, текстильное волокно, численное моделирование, закон Гука, метод Эйлера, язык Python
Текстильные волокна представляют собой фундаментальные структурные элементы в широком спектре инженерных и потребительских материалов. Они обладают рядом уникальных физических свойств:гибкость и высокая удлинённость при растяжении,высокое отношение длины к толщине волокна,сильная прочность при малой массе,чувствительность к влаге и температуре,сочетание упругой деформации с частичной потерей энергии. Реалистичное моделирование их поведения является ключевым этапом в разработке новых тканей и материалов. Одним из эффективных подходов является моделирование волокна как массово-пружинной системы, где дискретные частицы соединяются между собой идеальными пружинами [1, с. 99]. Такая модель позволяет описывать динамику волокна под действием гравитации, внешних воздействий и собственных механических свойств.Волокно представляется как цепочка из
Номер журнала Вестник науки №5 (86) том 2
Ссылка для цитирования:
Белевитин А.А., Бурдин И.М. МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕКСТИЛЬНОГО ВОЛОКНА КАК МАССОВО-ПРУЖИННОЙ СИСТЕМЫ // Вестник науки №5 (86) том 2. С. 775 - 780. 2025 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/22923 (дата обращения: 20.07.2025 г.)
Вестник науки © 2025. 16+
*