کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7961384 1513930 2013 16 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Finite element modelling of fibrous networks: Analysis of strain distribution in fibres under tensile load
ترجمه فارسی عنوان
مدل سازی عناصر محدود شبکه های فیبر: تجزیه و تحلیل توزیع کرنش در الیاف تحت بار کششی
ترجمه چکیده
رفتار تغییر شکل شبکه های تشکیل شده توسط الیاف باند، چالش های مهمی برای متخصصان مکانیک مواد می باشد. در این مقاله، توزیع سویه های فیبر در یک شبکه فیبر دار برای سطوح مختلف تنش با استفاده از یک نمونه از مواد غیر آهنی با گرمایشی تحت بار کششی مورد ارزیابی قرار گرفت. این مطالعه با تجزیه و تحلیل مدل مرجع یک شبکه با نقاط پیوند آغاز شده است، که بدون اثر رفتار مواد پیچیده و توزیع جهت گیری الیاف، آزاد است. در مرحله بعد، تغییرات در پارامترهای مختلف مانند خواص مواد فیبر و طول فیبر به طور جداگانه به یک مدل عددی محدود پارامتری اضافه شد تا اثر آن بر توزیع سویه ها بررسی شود. نتایج به دست آمده از دلایل عدم تناسب توزیع فیبر کربن در شرایط بارگذاری یکنواختی را توضیح می دهد. علاوه بر این، نشان داده شده است که نوع ترتیب نقاط پیوند، طول و رفتار مواد الیاف نقش مهمی در شخصیت توزیع سویه ها ایفا می کند. در پایان مطالعه، برخی از پیشنهادات در مورد نحوه به دست آوردن توزیع همگن از سویه ها در سراسر ساختار غیر بافته شده داده شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مکانیک محاسباتی
چکیده انگلیسی
Deformation behaviour of networks formed by bonded fibres presents significant challenges to specialists in mechanics of materials. In this paper, distribution of fibre strains in a fibrous network was evaluated for various strain levels using an example of a thermally bonded nonwoven material under a tensile load. The study started with the analysis of a reference model of a network with bond points, which is free of the effect of complex material behaviour and orientation distribution of fibres. At the subsequent stage, changes in various parameters such as material properties of fibres and fibre length were added separately into a parametric finite-element model to study their effect on the distribution of strains. The obtained results elucidate the reasons for non-uniformity of fibre-strain distribution under uniform loading conditions. In addition, it was shown that the type of arrangement of bond points, the length and material behaviour of fibres play a crucial role in the character of distribution of strains. At the end of the study, some suggestions are given on the way to obtain a homogeneous distribution of strains throughout the nonwoven structure.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Computational Materials Science - Volume 79, November 2013, Pages 143-158
نویسندگان
, , ,