کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7178342 1467082 2013 29 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Equivalent mechanical properties of textile monolayers from discrete asymptotic homogenization
ترجمه فارسی عنوان
خواص مکانیکی معادل یکنواختی نساجی از همگن شدن رسوب گسسته
ترجمه چکیده
تعیین مؤلفه های مکانیکی مکانیکی منسوجات از اندازه گیری های مکانیکی معمولا به دلیل معماری گسسته آنها دشوار است، که تحلیل های میکرومکانیکی را جایگزین مناسب برای دسترسی به این خواص می کند. مدلهای پیوسته میکروپولار که رفتار مکانیکی موثر یکپارچه های پارچه بافته شده را از همگن شدن یک الگوی تکراری شناسایی شده از پارچه در یک سلول واحد نشان می دهند، ساخته شده است. نخ های درهم آمیخته درون نساجی به عنوان یک شبکه از پایه های متصل به گره ها در نقاط متقاطع آنها نمایان است. این توریها دارای سفتی های کششی و خمشی هستند که اجازه می دهد تا کشش و فلکسینگ نخ انجام شود و علاوه بر این، تغییر شکل دهی عرضی نیز در نظر گرفته شود. تعاملات بین نخ ها در نقاط متقاطع توسط بخش های پرتو اتصال گره ها گرفته می شود. پارچه بافته شده پس از همگن شدن به عنوان یک پیوستار ورق ناهمسانگرد با دو جهت مواد ممتاز در سطح متوسط ​​پارچه طراحی شده است. بر اساس روش شناسی توسعه یافته، خواص مکانیکی موثر بافت و طلای سفید، از جمله مدول خمش و طول خمیدگی مشخصه مورد بررسی قرار می گیرد. یک توافق رضایت بخش بین مدولای موثر به دست آمده از همگن شدن و مقادیر عددی حاصل از شبیه سازی عناصر محدود بر روی سلول های واحد دوره ای به دست می آید.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی مکانیک
چکیده انگلیسی
The determination of the effective mechanical moduli of textiles from mechanical measurements is usually difficult due to their discrete architecture, which makes micromechanical analyses a relevant alternative to access those properties. Micropolar continuum models describing the effective mechanical behavior of woven fabric monolayers are constructed from the homogenization of an identified repetitive pattern of the textile within a representative unit cell. The interwoven yarns within the textile are represented as a network of trusses connected by nodes at their crossover points. These trusses have extensional and bending rigidities to allow for yarn stretching and flexion, and a transverse shear deformation is additionally considered. Interactions between yarns at the crossover points are captured by beam segments connecting the nodes. The woven fabric is modeled after homogenization as an anisotropic planar continuum with two preferred material directions in the mean plane of the textile. Based on the developed methodology, the effective mechanical properties of plain weave and twill are evaluated, including their bending moduli and characteristic flexural lengths. A satisfactory agreement is obtained between the effective moduli obtained by homogenization and numerical values obtained by finite element simulations performed over periodic unit cells.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of the Mechanics and Physics of Solids - Volume 61, Issue 12, December 2013, Pages 2537-2565
نویسندگان
, , ,