Abstrakt:

W pracy stworzono fizyczno-geometryczną cechę przędzy ciągłej w gładkiej tkaninie i przeanalizowano jej model FE, biorąc pod uwagę dwa kluczowe zagadnienia tkaniny: karbikowatość i tarcie między przędzami. Zbadano podstawowe parametry: moduł Younga przędzy pojedynczej oraz współczynnik tarcia między przędzami. Analiza FE wykazała, że krzywe naprężenie-odkształcenie modelu FE były przydatne w ocenie tkaniny przez porównanie z eksperymentem rozciągania tkaniny Twaron CT® Plain Woven. Ponadto zastosowano uproszczony trójwymiarowy model komórki elementarnej z gładkiej tkaniny (UCPW) do ilościowego zbadania dwóch ważnych cech tkaniny: szybkości fałdowania przędzy i tarcia między przędzami – w celu określenia ich wpływu na właściwości mechaniczne tkaniny. Ponadto wykorzystano analizę FE, aby ocenić, w jaki sposób szybkość fałdowania i tarcie między przędzami wpłynęły na właściwości mechaniczne.dokonano tego poprzez określenie równoważnego modułu pojedynczej przędzy i UCPW zarówno przy jednoosiowym, jak i dwuosiowym obciążeniu rozciągającym. Naprężenia w reprezentatywnych punktach węzłowych i mechaniczne interakcje między przędzami zbadano również z perspektywy mikroskopowej, a także przeanalizowano i omówiono ich mechanizmy deformacji.