Πειραματική ανάλυση, οι προσομοιώσεις υπολογιστών αποκαλύπτουν πώς παραμορφώνονται τα υφασμένα σύνθετα υφάσματα από τη θερμότητα
Πειραματική ανάλυση
Διεξήγαμε δοκιμές εφελκυσμού σε δείγματα σύνθετων υφασμάτων υφασμάτων σε αυξημένες θερμοκρασίες για να μετρήσουμε πειραματικά τη συμπεριφορά παραμόρφωσής τους. Τα δείγματα θερμάνθηκαν σε διαφορετικές θερμοκρασίες και η παραμόρφωσή τους παρακολουθήθηκε χρησιμοποιώντας ένα σύστημα συσχέτισης ψηφιακής εικόνας. Τα πειραματικά αποτελέσματα έδειξαν ότι τα σύνθετα υφασμένα υφάσματα εμφάνισαν σημαντική παραμόρφωση σε αυξημένες θερμοκρασίες, με την παραμόρφωση να αυξάνεται καθώς η θερμοκρασία αυξήθηκε.
Προσομοιώσεις υπολογιστών
Για να αποκτήσουμε περαιτέρω πληροφορίες για τους μηχανισμούς παραμόρφωσης, αναπτύξαμε ένα υπολογιστικό μοντέλο χρησιμοποιώντας τη μέθοδο πεπερασμένων στοιχείων (FEM). Το μοντέλο αντιπροσώπευε ρητά τη δομή υφαντού υφάσματος, συμπεριλαμβανομένων των νημάτων και των σημείων αλληλένδας. Οι ιδιότητες του υλικού των νημάτων και τα σημεία αλληλεπίδρασης ελήφθησαν από τον πειραματικό χαρακτηρισμό. Οι προσομοιώσεις FEM πραγματοποιήθηκαν υπό τις ίδιες συνθήκες φόρτωσης και θερμοκρασίας με τις πειραματικές δοκιμές.
σύγκριση και συζήτηση
Οι προσομοιώσεις FEM κατέλαβαν τη συνολική συμπεριφορά παραμόρφωσης των σύνθετων υφασμάτων που παρατηρήθηκαν στις πειραματικές δοκιμές. Τα προσομοιωμένα πρότυπα παραμόρφωσης και μεγέθη έδειξαν καλή συμφωνία με τις πειραματικές μετρήσεις. Οι προσομοιώσεις αποκάλυψαν επίσης τις τοπικές κατανομές στρες και καταπόνησης εντός της υφασμένης δομής υφάσματος, παρέχοντας πολύτιμες πληροφορίες σχετικά με τους μηχανισμούς παραμόρφωσης.
Η συνδυασμένη πειραματική και υπολογιστική μας ανάλυση παρέχει μια ολοκληρωμένη κατανόηση της συμπεριφοράς παραμόρφωσης των σύνθετων υφασμάτων υφασμάτων υπό θερμότητα. Αυτή η γνώση μπορεί να βοηθήσει στο σχεδιασμό και τη βελτιστοποίηση των σύνθετων υφασμάτων υφασμάτων για εφαρμογές που περιλαμβάνουν συνθήκες θερμικής φόρτωσης.
