江南大学针织学教学课件

江南大学针织学教学课件纺织科学与工程学院年版2025目录0102针织学概述针织结构与机理介绍针织学基本定义、历史发展与江南大学针织学科建设成就详解针目基本单元、织物结构分类及性能特点0304针织工艺与设备智能针织技术剖析针织机械分类、工艺参数与质量控制要点展示数字化针织设计、智能装备与创新应用05产业应用与人才培养未来发展趋势介绍江南大学人才培养体系与针织技术产业化成果第一章针织学概述针织学的定义与发展历程针织学是研究针织物结构、性能、生产工艺及设备的学科针织物是通过弯曲的纱线形成线圈并相互连接构成的织物1手工针织时代始于世纪欧洲，以手工织针13为主，生产效率低2机械化时代年英国威廉李发明第一台1589·针织机，开启机械化生产3电子控制时代世纪中期，电子提花技术使20江南大学针织学科始建于年，是中国最早开展针针织图案设计更加丰富19524智能化时代织教学与研究的院校之一，培养了众多行业精英世纪，数字化、智能化技术21推动针织业革新江南大学针织学教学特色国家级教材建设科研平台支撑产学研深度融合主编《针织学》国家级规划教材，被全国依托针织技术教育部工程研究中心开展与家知名企业建立稳定合作关系50+多所高校采用前沿技术研究40年来培养针织技术人才人，遍256000+建立完整的针织学理论与实践教学体系，拥有国内一流针织实验装备，年科研经费布全国纺织企业形成特色教学模式超过万元3000江南大学针织学科在第四轮学科评估中获评，是国内纺织工程领域的顶尖学科A+江南大学纺织科学与工程学院教学与实验场景图中展示的是江南大学纺织科学与工程学院先进的针织实验室，配备了从德国、日本等国家引进的高端针织设备学生在专业教师指导下进行实践操作，掌握针织技术要领学院拥有平方米专业实验室，设备总值超过亿元，为学生提供了国内一流的实50001践教学环境第二章针织结构与机理针织基本单元针目（Loop）针目结构组成1针目脚（Foot）针目的底部结构，与下一排针目相连2针目腿（Leg）针目的中间部分，呈竖直状态3针目臂（Arm）针目的上部结构，与同一排的相邻针目相连针织物的组织结构单面针织双面针织经编与纬编平针组织技术面呈形，反面呈横纹罗纹组织正反面均有凹凸纵向肋条经编沿经向（垂直方向）连接•V••反针组织技术面呈横纹，反面呈形珠地组织表面有凸起颗粒状效果纬编沿纬向（水平方向）连接•V••特点单面织物，两面外观不同特点两面均可作为外观面使用应用经编适合功能性材料，纬编适合服装•••针织物性能与结构关系伸缩性与回弹性织物密度与厚度针织物的线圈结构使织物具有的针密度（每英寸针数）决定织物的紧密程度30%-120%伸长率，远高于梭织物同等条件下，针密度越高，织物越厚实、保暖回弹性源于纱线弯曲形成的线圈结构储存弹性性越好能量织物卷曲现象针织物边缘容易卷曲，这是由于线圈内应力不平衡导致平针织物的技术面向反面卷曲，罗纹织物卷曲较小针织物伸缩性演示针织物性能的数学模型线圈长度（）与织物克重（）关系可表示为，其中为常数，与纱线特性有关L WW=K/L²K针织结构示意图与针目放大图左图展示了不同针织结构的显微放大图像，清晰呈现了针目的形态特征与排列方式上方平针组织，针目呈形排列，具有单向弹性•V中间罗纹组织，正反面针目交替排列，具有双向弹性•下方珠地组织，表面呈现凸起的颗粒状效果•针织结构的不同排列方式赋予了织物独特的性能特点，如弹性、透气性、保暖性等，针织设计师通过改变针目排列可创造出丰富多样的织物效果第三章针织工艺与设备针织机分类按工作方式分类平针机针床呈平面排列，可编织片状织物圆针机针床呈圆筒状排列，可直接编织管状织物按成圈方式分类经编机多根纱线同时沿经向成圈，生产效率高纬编机单根或少量纱线沿纬向成圈，花型变化大关键部件针床安装针的基础部件，决定机器宽度针形成线圈的核心部件，有舌针、弹簧针等梳理装置引导纱线送入针钩形成线圈针织工艺参数关键工艺参数及其影响7-183-7针距（）英寸内针数，决定织物细度Gauge1针数针织机上针的总数量，决定织物宽度细针机针距粗针机针距针密度单位面积内针目数量，影响织物紧密度每英寸针，用于精细内衣、每英寸针，用于厚实外衣、毛7-183-7织针速度决定生产效率，但过高会影响质量毛衫毯线圈长度影响织物弹性、手感与克重24-362-8高速圆机速度线圈长度范围每分钟转，生产效率高一般在毫米之间，视产品而定24-362-8工艺参数计算公式织物克重线密度×单位面积针目数×线圈长度Wg/m²=tex mm/1000生产效率与织物质量的平衡速度因素张力控制针织机转速提高可增加产量，但超过临界值纱线张力过高导致织物过紧、手感硬；过低会导致断针、跳针等问题则导致漏针、线圈不均不同材质纱线有最佳成圈速度，合成纤维通先进设备采用电子张力器，可实现精确恒定常可承受更高速度张力控制质量监控温湿度环境常见缺陷破洞、油污、纱疵、线圈不均、理想生产环境温度℃，相对湿度21-25断针痕65-70%智能检测系统可实时发现并标记缺陷，提高环境参数不稳定会导致织物尺寸变异大，质生产效率量难以保证在针织生产中，速度提高可能导致缺陷率增加，维持黄金生产区间至关重要10%15-20%现代圆针机与平针机实物照片图中左侧为最新一代高速圆针机，配备电子送纱系统和智能控制面板，每分钟可达30转以上，生产效率极高主要用于生产恤、内衣等管状织物T右侧为电脑横机（平针机），具有精确的花型控制能力，可实现复杂的提花和结构变化，主要用于生产高档毛衫和时装面料江南大学纺织科学与工程学院实验室配备了这两类先进设备，学生可通过实践操作掌握现代针织技术第四章智能针织技术数字化与智能化针织技术发展1计算机辅助设计（CAD）针织系统实现虚拟样品设计，减少打样次数CAD仿真技术可预览织物效果，缩短设计周期3D2计算机辅助制造（CAM）数字化控制系统精确执行复杂花型指令智能排产系统优化生产计划，提高设备利用率江南大学针织实验室采用了最新的智能设计系统，支持从创意构思到生产实现的CAD/CAM全流程数字化3学生可通过该系统快速掌握现代针织设计方法，并将创意转化为实际产品纺织AI设计系统江南大学自主研发的系统iTDS

3.0基于深度学习的智能面料设计与推荐功能4智能针织装备技术无人化生产线集成机器视觉质检系统数字孪生技术实现设备远程监控与预测性维护江南大学针织技术教育部工程研究中心成果国际合作背景WKCAD系统关键技术突破与德国卡尔迈耶（Karl Mayer）集团建立战略合作关系江南大学自主研发的经编CAD系统疫情期间研发体外呼吸机膜材料编织装备承担中德合作经编技术创新中心建设任务全球市场占有率80%以上，出口30多个国家打破国外技术垄断，实现100%国产化联合培养国际化针织技术人才200+名累计创造经济效益10亿元以上获国家科技进步二等奖1项江南大学针织技术研究中心获授权发明专利120+项，软件著作权50+项，标志着中国针织技术研发能力达到世界领先水平智能针织在新能源、生物医疗领域的应用智能检测技术机器视觉实时质量监控•织物缺陷自动识别系统•新能源领域生物医疗领域数据驱动的质量预测模型•高性能锂电池隔膜针织技术可穿戴监测设备织物••太阳能电池基底材料组织工程支架材料••节能环保纺织品开发人造血管与神经导管••江南大学针织研究团队与多家企业合作，开发了一系列高科技针织材料，在新能源和医疗领域取得突破性进展其中，针织导电材料已应用于新型锂电池隔膜，提高了电池性能和安全性；生物可降解针织支架材料已进入临床试验阶段，有望解决组织修复难题智能针织设备与设计界面截图AI左侧图片展示了现代智能针织工厂的生产场景，采用全自动化控制系统和智能机器人，实现了从原料到成品的高效生产智能送纱系统自动检测纱线张力并实时调整，保证织物质量稳定•机器视觉质检可在高速生产中捕捉微小缺陷，精度达•

0.1mm云端数据分析实时监控生产参数，预测设备故障并优化工艺•右侧为江南大学自主研发的设计系统界面，设计师只需输入关键参数和风格需求，系AI统即可自动生成多套针织花型方案，大幅提高设计效率第五章产业应用与人才培养江南大学针织人才培养体系实验实训理论教学配备各类先进针织设备的实验室•针织学基础、针织工艺学、针织设备学•教学做一体化实践教学模式•针织、智能针织技术等专业课程•CAD/CAM虚拟仿真与实体操作相结合•融入国际前沿技术进展，保持课程先进性•持续教育产学研合作举办期针织技术培训班107与家知名企业建立稳定合作关系50+累计培养针织技术人才人6000+企业冠名班、订单式培养模式•建立校友网络，促进行业交流与合作•学生参与实际项目，提前接触行业前沿•江南大学针织人才培养以厚基础、强实践、重创新为特色，注重培养学生的工程实践能力和创新精神，毕业生深受业界欢迎，就业率连续多年保持在以上95%典型校友与行业贡献孔震张志强1998级纺织工程专业2005级纺织工程博士现任卡尔迈耶中国区技术总监现任东华大学教授、博士生导师主导开发新一代高速经编机，提高生产效率获国家自然科学基金优秀青年科学基金项目资助30%王春兰级针织方向研究生2001现任山东如意纺织集团总经理带领企业成为中国领先的高端针织面料供应商95%+60+30+100+针织技术在服装、家纺及功能性纺织品中的应用运动服装医疗防护环保纺织品无缝针织技术减少摩擦抗菌防护针织面料可生物降解针织材料•••区域性功能设计（透气、支撑）医用敷料与压力绷带再生纤维制针织品•••智能监测功能集成可穿戴健康监测装置低能耗生产工艺•••智能穿戴发展趋势针织技术在智能穿戴领域展现出巨大潜力，江南大学研发团队正致力于开发新未来五年，智能针织将向更轻薄、更舒适、更智能方向发展，预计市场规模将一代集成传感、通信和能源供应功能的针织智能服装这些产品可实时监测生以年均的速度增长，成为纺织产业新的增长点25%理参数，为用户健康管理提供数据支持江南大学学生实训与企业合作现场图中展示的是江南大学纺织工程专业学生在知名针织企业进行实习的场景学生在企业工程师指导下，直接参与实际生产项目，将课堂知识转化为实践能力江南大学与包括海澜之家、三枪集团、卡尔迈耶等在内的多家知名企业建立了稳定50的合作关系，每年有多名学生在这些企业接受实习培训200这种校企协同培养模式有效缩短了学生从校园到职场的适应期，也为企业输送了大量具备实战能力的专业人才第六章未来发展趋势与教学改革新工科背景下的针织课程改革活跃课堂建设翻转课堂学生课前自主学习，课堂深度讨论理论与实践融合互动教学引入智能教学系统，实现实时反馈打破传统理论课与实验课分离模式案例教学结合行业真实案例，提高实践能力采用项目驱动教学法，围绕实际问题组织教学校外实践基地建立个校外实践教学基地25聘请企业专家担任兼职教师30+跨学科教学学生参与真实项目，提前适应职业环境•融入人工智能、材料科学、生物医学等前沿知识培养复合型人才，适应产业转型升级需求创新能力培养设立开放实验室，支持学生自主创新项目举办针织创新设计大赛，激发创造力纺织行业新机遇国际化视野1培养具有全球视野的纺织领军人才智能制造2人工智能与大数据驱动的智能针织生产绿色环保3可持续发展理念下的生态针织技术创新绿色环保发展智能制造转型创新创业教育低碳生产工艺研发数字孪生技术应用设立创新创业课程•••可降解针织材料应用柔性生产线建设组建学生创业团队•••循环利用技术突破全流程数据互联提供初创企业孵化•••预计到年，的针织企业将实现绿色生智能制造将提高生产效率，降低能耗已有个学生创业项目获得风投支持203080%30-50%20+产以上20%结语传承与创新，织就纺织强国梦江南大学针织学教学使命培养新时代纺织人才传承针织文化精髓，推动技术创新发展厚基础、强实践、重创新的人才培养理念打造国际一流针织学科，引领行业前沿方向培养担当民族复兴大任的纺织工程师坚持产学研深度融合，服务产业转型升级为建设纺织强国提供人才支撑和智力保障共同推动中国纺织产业迈向高质量发展。