کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
11026778 1666350 2018 30 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Unloading during the infusion process: Direct measurement of the dual-scale fibrous microstructure evolution with X-ray computed tomography
ترجمه فارسی عنوان
تخلیه در طی فرآیند تزریق: اندازه گیری مستقیم تکامل ریزساختار فیبری با مقیاس دوگانه با توموگرافی کامپیوتری اشعه ایکس
ترجمه چکیده
کامپوزیت های تولیدی با استفاده از فرآیند تزریق، به دلیل انعطاف پذیری کیسه خلاء، پدیده تخلیه را به همراه دارد. علاوه بر این، در زمان اشباع، پارچه های بافته شده یا غیر صورتی نشان دهنده جریان دوگانه می باشند. مدل سازی معمول هر دو پدیده فرض می کند که پیش فرآیند فیبری یک محیط پیوسته با نفوذپذیری متنوع است. با این وجود نفوذپذیری تحت تأثیر اندازه مورچه ها و توزیع فضایی قرار می گیرد که به حالت تراکم بستگی دارد. این مقاله یک روش آزمایشی برای اندازه گیری تکامل یک ریزساختار فیبری با مقیاس دوگانه در زیر چند حالت کشش ناشی از جریان کنترل شده ارائه می دهد. یک راه انداز کوچک برای تزریق محلول پارچه های نیمه دو طرفه در یک دستگاه رادیوگرافی اشعه ایکس طراحی شده است. تنظیم ضعیف، پدیده های تزریق در مقیاس بزرگ را بازتولید می کند. با استفاده از ابزارهای پردازش تصویر، مشاهده می شود که در حالی که ضخامت پشته بین حالت های خشک و اشباع افزایش می یابد، تورم ها بوجود می آیند و جایگزین می شوند. تأثیر این تغییر ساختار میکرو سازنده بر نفوذپذیری درون هوا نیز مشخص شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی مواد سرامیک و کامپوزیت
چکیده انگلیسی
Composites manufacturing using the infusion process involves an unloading phenomenon due to the vacuum bag flexibility. Additionally, during impregnation, woven or non-crimp fabrics exhibit a dual-scale flow. Usual modeling of both phenomena assumes that the fibrous preform is a continuous medium with a varying permeability. Nonetheless, the permeability is affected by the meso-pores size and spatial distribution, which depend on the compaction state. This paper proposes an experimental method to quantify the evolution of a given dual-scale fibrous microstructure under several controlled flow-induced compaction states. A downsized setup has been designed to conduct in situ infusion of quasi-unidirectional fabrics inside a X-ray Computed Tomography device. The downsized setup reproduces large scale infusion phenomena. Using image processing tools, it is observed that, while the stack thickness increases between dry and saturated states, tows swell and displace. The impact of this microstructural reorganization on the in-plane permeability is also identified.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Composites Part A: Applied Science and Manufacturing - Volume 115, December 2018, Pages 147-156
نویسندگان
, , , , , ,