Simulating Resin Infusion through Textile Reinforcement Materials for the Manufacture of Complex Composite Structures

افزایش تقاضا برای کاهش وزن و بازده بیشتر سوخت، به استفاده از مواد کامپوزیتی در سازه های تجاری تجاری کمک می کند. بعدها، به دلیل اینکه ساختارهای کامپوزیتی بزرگتر و پیچیده تر می شوند، روش های تولید اتوکلاو سنتی در حال تبدیل شدن به هزینه های بسیار گران قیمت هستند. این امر موجب علاقه جدیدی به تکنیک های پردازش خارج از اتوکلاو شده است که در آن رزین ها به یک قالب اولیه تقویت می شوند. با این حال، موفقیت این روش های تزریق رزین بسیار وابسته به مهارت و تجربه اپراتور، به ویژه در توسعه استراتژی های تولید جدید برای قطعات پیچیده است. مدل سازی فرآیند، به عنوان یک ابزار محاسباتی پیش بینی شده، هدف این است که مسائل مربوط به قابلیت اطمینان و ضایعات را که از روش های سنتی آزمون و خطا استفاده می کنند، مورد توجه قرار دهند. تلاش های مدل سازی پایه، که بسیاری از آنها هنوز در صنعت استفاده می شوند، عموما بر روی شبیه سازی جریان مایع از طریق یک ماده تقویت کننده متخلخل ایزوتروپیک تمرکز می کنند. با این حال، تلاش های اخیر برای مقابله با پیچیدگی های چند و چند رشته ای مواد بافته شده، در شبیه سازی هایی که می تواند وفاداری بیشتری را ارائه دهد، شروع می شود. به ویژه، مدل های فرایند چند فیزیکی جدید، قادر به پیش بینی بهتر رفتار تزریق از پارچه ها با توجه به تاثیر تغییر شکل پارچه بر نفوذ پذیری و خصوصیات تخلخل در مواد تقویت کننده می باشند. علاوه بر مرور تحقیقات قبلی مربوط به مدل سازی فرآیند و وضعیت فعلی هنر، این مقاله اعتبار جدیدی از یک مدل فرایند چند فیزیکی را در برابر تزریق تجربی یک جزء گنبد پیچیده دوگانه نشان می دهد. با توجه به رفتار جریان وابسته به تغییر شکل، مدل فرایند چند فیزیک قادر به پیش بینی رفتار واقعی جریان بود که نشان دهنده بهبود قابل توجهی نسبت به مدل های نفوذپذیری ایزوتروپ پایه است.