本节将测到的2205组数据进行分析,探究虚拟织物的各个悬垂性指标与其属性参数之间的关系。
一、悬垂系数与虚拟织物属性参数
1.悬垂系数与虚拟织物属性参数相关分析
虚拟织物的悬垂系数与三维服装CAD系统中的虚拟织物属性参数的相关分析结果见表6-3。
表6-3 悬垂系数与虚拟织物属性参数相关系数
由表6-3悬垂系数与虚拟织物属性参数相关分析结果可知,悬垂系数与虚拟织物的弯曲、密度显著相关(p<0.01)。弹力、剪切刚度与悬垂系数的相关系数仅为0.104和0.110,属于弱相关,密度与悬垂系数相关系数为-0.463,为中等相关,而弯曲与悬垂系数的相关系数为0.767为高度强相关,是影响悬垂系数的主要因素。在一定范围内,弯曲值越大,密度值越小,悬垂系数值就越大。
弯曲和密度代表了计算机三维软件中的弯曲强度和密度,即虚拟织物的抗弯刚度越大,密度越小,悬垂系数也就越大,这与真实织物的力学参数和悬垂系数关系是基本一致的。
2.建立回归模型
通过逐步线性回归法进行回归分析,最后进入线性回归方程的变量为:弹力、剪切刚度、弯曲、曲率和密度共5个变量。在变量选取基础上,将悬垂系数Y1设为因变量,将弹力X1、剪切刚度X2、弯曲X3、曲率X4、密度X6为自变量进行逐步线性回归分析,回归分析结果见表6-4。
表6-4 悬垂系数回归分析结果
根据表6-4回归分析结果,得到悬垂系数的回归方程为:
修正的R2为0.867,回归方程的Sig小于0.01,各个回归系数的Sig值均小于0.01,故此方程具有统计学意义。
二、波纹数与虚拟织物属性参数
1.波纹数与虚拟织物属性参数相关分析
虚拟织物的波纹数与三维服装CAD系统中的虚拟织物属性参数的相关分析结果见表6-5。
表6-5 波纹数与虚拟织物属性参数相关系数
由表6-5波纹数与虚拟织物属性参数相关分析结果可知,弯曲和密度与波纹数显著相关(p<0.01),弹力与波纹数的相关系数是-0.011,属于非常弱相关。弯曲与波纹数的相关系数为-0.762,为高度强相关,密度与波纹数的相关系数是0.434,为中等相关。因此弯曲是影响波纹数的主要因素。弯曲代表三维软件中的抗弯刚度,织物越柔软,悬垂度越好,产生的波纹数越多,因此弯曲与波纹数正向强相关符合真实织物实际情况。
2.建立回归模型
通过逐步线性回归法进行回归分析,最后进入线性回归方程的变量为弹力、弯曲和密度三个变量。在变量选取基础上,将波纹数Y2设为因变量,将弹力X1、弯曲X3、密度X6为自变量进行逐步线性回归分析,回归分析结果见表6-6。
表6-6 波纹数回归分析结果
根据表6-6回归分析结果得到波纹数的回归方程为:
修正R2为0.807,回归方程的Sig小于0.01,各个系数的Sig值均小于0.01,故此方程具有统计学意义。
三、形状因子与虚拟织物属性参数
1.形状因子与虚拟织物属性参数相关分析
虚拟织物的形状与三维服装CAD系统中的虚拟织物属性参数的相关分析结果见表6-7。
表6-7 形状因子与虚拟织物属性参数相关系数
由表6-7形状因子与虚拟织物属性参数相关分析结果可知,弯曲和密度与形状因子的相关系数分别为0.769和-0.467,分别属于高强相关和中等相关。形状因子反映的是虚拟织物的成褶能力,数值越小,越能形成细小的褶皱。因此弯曲越小,密度越大,形状因子相应就会变小,模拟时越容易形成细小的褶皱,这与真实织物是基本一致的。
2.建立回归模型
通过逐步线性回归法进行回归分析,最后进入线性回归方程的变量为弹力、剪切刚度、弯曲和密度共4个变量。在变量选取基础上,将形状因子Y3设为因变量,将弹力X1、剪切刚度X2、弯曲X3、密度X6为自变量进行逐步线性回归分析,回归分析结果见表6-8。
表6-8 形状因子回归分析表
根据表6-8回归分析结果,得到形状因子回归方程为:
修正R2为0.875,回归方程的Sig小于0.01,各个系数的Sig值均小于0.01,故此方程具有统计学意义。
四、平均波峰夹角和平均波谷夹角与虚拟织物属性参数
1.平均波峰夹角和平均波谷夹角与虚拟织物属性参数相关分析
虚拟织物的平均波峰夹角与三维服装CAD系统中的虚拟织物属性参数的相关分析结果见表6-9。虚拟织物的平均波谷夹角与三维服装CAD系统中的虚拟织物属性参数的相关分析结果见表6-10。
表6-9 平均波峰夹角与虚拟织物属性参数相关系数
表6-10 平均波谷夹角与虚拟织物属性参数相关系数
从表6-9、表6-10的平均波峰夹角和平均波谷夹角悬垂系数与虚拟织物属性参数相关分析结果可知,平均波峰夹角、平均波谷夹角与弯曲正相关和密度负相关。平均波峰夹角和平均波谷夹角与波纹数的变化密切相关,因为夹角的数值等于360/n,n代表波纹数。波纹数越多,夹角越小,与真实织物是一致的。
2.建立回归模型
通过逐步线性回归法进行回归分析,最后进入线性回归方程的变量为弯曲和密度2个变量。在变量选取基础上,将平均波峰夹角Y4设为因变量,将弯曲X3、密度X6为自变量进行逐步线性回归分析,回归分析结果见表6-11。(www.daowen.com)
表6-11 平均波峰夹角回归分析结果
根据表6-11回归分析结果,得到平均波峰夹角回归方程为:
修正R2为0.721,回归方程的Sig小于0.01,各个系数的Sig值均小于0.01,故此方程具有统计学意义。
五、平均峰高与虚拟织物属性参数
1.平均峰高与虚拟织物属性参数相关分析
虚拟织物的平均峰高与三维服装CAD系统中的虚拟织物属性参数的相关分析结果见表6-12。
表6-12 平均峰高与虚拟织物属性参数相关系数
由表6-12平均峰高与虚拟织物属性参数相关分析结果可知,平均峰高与虚拟织物的弹力和剪切刚度之间的相关系数分别为-0.148和-0.200,属于非常弱相关。平均峰高与虚拟织物的弯曲的相关系数为-0.415,属于中等相关。平均峰高与虚拟织物的密度的相关系数为0.309,属于弱相关。弯曲对平均峰高的影响相对较大。弯曲数值越大,平均峰高就越小。在实际织物实验中,剪切应力和交织阻力是影响平均峰高的重要因素,而抗弯刚度与平均峰高为弱相关,但在虚拟织物实验中,弯曲的影响程度明显高于剪切刚度。
2.建立回归模型
通过逐步线性回归法进行回归分析,最后进入线性回归方程的变量为弹力、剪切刚度、弯曲和密度4个变量。在变量选取基础上,将平均峰高Y5设为因变量,将弹力X1、剪切刚度X2、弯曲X3、密度X6为自变量进行逐步线性回归分析,回归分析结果见表6-13。
表6-13 平均峰高回归分析结果
根据表6-13回归分析结果,得到平均峰高回归方程为:
修正R2值为0.350,回归方程的Sig小于0.01,且各个系数的Sig值均小于0.01,故此方程具有统计学意义。
六、平均谷高与虚拟织物属性参数
1.平均谷高与虚拟织物属性参数相关分析
虚拟织物的平均谷高与三维服装CAD系统中的虚拟织物属性参数的相关分析结果见表6-14。
表6-14 平均谷高与虚拟织物属性参数相关系数
由表6-12平均谷高与虚拟织物属性参数相关分析结果可知,平均谷高与虚拟织物的弹力和剪切刚度之间的相关系数分别为0.132和0.146,属于非常弱相关。平均谷高与虚拟织物的弯曲的相关系数为0.724,属于高度强相关。平均谷高与虚拟织物的密度的相关系数为-0.461,属于中等相关。所以虚拟织物的弯曲是影响平均谷高的重要参数。在实际织物实验中,剪切应力和交织阻力是影响平均谷高的重要因素,而抗弯刚度与平均谷高为弱相关,但在计算机三维环境中的虚拟织物实验中,弯曲的影响程度明显高于剪切刚度。
2.建立回归模型
通过逐步线性回归法进行回归分析,最后进入线性回归方程的变量为弹力、剪切刚度、弯曲、曲率和密度5个变量。在变量选取基础上,将平均谷高Y6设为因变量,将弹力X1、剪切刚度X2、弯曲X3、曲率X4和密度X6为自变量进行逐步线性回归分析,回归分析结果见表6-15。
表6-15 平均谷高回归分析结果
根据表6-15回归分析结果,得到平均谷高回归方程为:
修正后R2值为0.817,回归方程拟合度很好。回归方程的Sig小于0.01,且各个回归系数的Sig值均小于0.01,故此方程具有统计学意义。
七、平均峰宽与虚拟织物属性参数
1.平均峰宽与虚拟织物属性参数相关分析
虚拟织物的平均峰宽与三维服装CAD系统中的虚拟织物属性参数的相关分析结果见表6-16。
表6-16 平均峰宽与虚拟织物属性参数相关系统
由表6-16平均峰宽与虚拟织物属性参数相关分析结果可知,平均峰宽与虚拟织物的弹力和密度的相关系数为0.035和-0.386,属于弱相关。平均峰宽与虚拟织物的弯曲的相关系数为0.768,属于高度强相关。所以虚拟织物的弯曲和密度都是影响平均峰宽的重要参数。在实际织物实验中,密度和抗弯刚度也是影响平均峰宽的重要参数,这与虚拟织物实验结果是一致的。
2.建立回归模型
通过逐步线性回归法进行回归分析,最后进入线性回归方程的变量为弹力、弯曲和密度3个变量。在变量选取基础上,将平均峰宽Y5设为因变量,将弹力X1、弯曲X3、和密度X6为自变量进行逐步线性回归分析,回归分析结果见表6-17。
表6-17 平均峰宽回归分析结果
根据上表6-7回归分析结果,得到平均峰宽的回归方程为:
修正后R2值为0.794,回归方程拟合度很好。回归方程的Sig小于0.01,且各个回归系数的Sig值均小于0.01,故此方程具有统计学意义。
八、小结
在三维服装CAD系统中,虚拟织物属性参数与悬垂性指标之间的关系与实际织物对应的悬垂性指标关系基本相符,但平均峰高和谷高与实际织物有所不同,虚拟织物这2个指标与弯曲关系最密切,但实际织物却与剪切应力和交织阻力最密切,而交织阻力是纱线间的摩擦产生的,但三维服装CAD系统中却没有交织阻力的参数,所以虚拟织物属性参数与实际织物的力学参数并不能一一对应。这也说明了本研究建立回归模型,确立虚拟织物属性参数与实际织物悬垂性指标之间的关系的必要性。
从相关分析和回归分析结果可见,虚拟织物的属性参数与悬垂性指标之间关系密切,回归方程的拟合度都很好,各方程具有统计学意义。
平均峰宽、峰高、谷高和平均波峰夹角、平均波谷夹角都与弯曲和密度2个参数显著相关。密度与悬垂系数、平均峰高、平均峰宽呈现负相关,随着密度变大,平均峰高、平均峰宽就会变小。
真实织物的组织结构对织物悬垂性影响也很大,三维服装CAD系统中目前还没有针对虚拟织物组织结构设定设置参数。
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