بررسی رفتار مکانیکی بافت لوله ای شکل بریدینگ و تاری- پودی با استفاده از مدل استوانه ای جدار نازک در کرنش های کوچک

پایان نامه
چکیده

یکی از پرکاربردترین پارچه های مورد استفاده به خصوص در صنایع هوافضا، زیردریایی، پتروشیمی، خودروسازی وغیره پارچه های لوله ای شکل می باشد. بافت های لوله ای شکل می تواند به تنهایی و یا به عنوان جزء تقویت کننده ی کامپوزیت، باعث بهبود خواص مکانیکی محصول نهایی شود. یکی از کاربردهای این نوع بافت ها، ساخت مخازن جدار نازک با استحکام ویژه بالا، سبک، انعطاف-پذیر و مقاوم در برابر فشارهای داخلی مختلف می باشد. در میان سیستم های بافندگی موجود جهت تولید بافت های لوله ای شکل مورد استفاده به عنوان مخازن جدار نازک، سیستم های بریدینگ و بافندگی تاری- پودی از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد. زاویه ی برید در بافت بریدینگ و تراکم تار و پود در بافت تاری- پودی مهمترین عوامل متغیر بوده که برای ساخت یک مخزن جدار نازک تحت فشار داخلی باید مورد بررسی دقیق قرار گرفته و بهینه سازی شوند که در این تحقیق این دو عامل بصورت تجربی مورد بررسی قرار گرفته و نتایج بدست آمده با تئوری مخازن جدار نازک و پوسته های تقویت شده با الیاف مقایسه گردید. جهت انجام آزمایشات از یک لوله سیلیکونی جدار نازک به عنوان مغزی و برای پوشش دهی این لوله جدار نازک از بافت بریدینگ با هفت زاویه برید متفاوت و بافت تاری- پودی با پنج تراکم پودی متفاوت استفاده شد. پس از این مرحله جهت انجام آزمایش فشار داخلی سازه ای طراحی گردیده و نمونه ها بر روی آن قرار گرفته و در اثر افزایش فشارهای داخلی با نرخ ثابت شروع به ازدیاد قطر کرده که تمامی رفتار نمونه ها تا لحظه پارگی توسط یک دوربین دیجیتال، فیلمبرداری شد. در نهایت نمودار فشار- قطر برای نمونه-های برید و تاری- پودی ترسیم شده و مورد بررسی قرار گرفت. برای نمونه های برید مشاهده شد که نمودار فشار- قطر برای زاویه 55 ± درجه کاملاً به صورت خطی شده و در این زاویه کلیه ی نیروهای ایجاد شده در سطح مخزن جدار نازک در اثر اعمال فشار داخلی در راستای جهت گیری رشته های برید می باشد. در نمونه های تاری- پودی نیز مشاهده شد که با افزایش تراکم پودی تا یک مقدار مشخص افزایش درگیری میان الیاف و در نتیجه افزایش فشار پارگی نسبت به وزن نخ پود مصرفی و پس از این مقدار به دلیل افزایش نیروهای برشی در سطح پارچه کاهش فشار پارگی نسبت به وزن نخ پود مصرفی را خواهیم داشت. در نهایت صحت نتایج بدست آمده با تئوری مخازن جدار نازک مورد بررسی قرار گرفت که تأیید کننده ی آن بود.

منابع مشابه

تحلیل کمانش مکانیکی پوسته های استوانه ای جدار ضخیم مدرج تابعی با استفاده از تئوری تغییر شکل برشی مرتبه سوم

استوانه ای جدار ضخیم با استفاده از تانسور مرتبه دوم پیولا-کیرشهف به دست آمده و از آنها در راستای ضخامت انتگرال گرفته می شود. معادلات حاکم به دست آمده، با استفاده از تئوری تغییر شکل برشی مرتبه سوم بر حسب مولفه های تغییر مکان توسعه داده شده و به صورت تحلیلی حل شده اند. فرض می شود که خواص ماده در راستای ضخامت مطابق قانون توزیع توانی بر حسب کسر حجمی مواد تشکیل دهنده به آرامی تغییر کند، در حالی که ض...

متن کامل

رفتار مکانیکی پوسته های استوانه ای جدار نازک کامپوزیت سیمانی مسلح به الیاف تحت بارگذاری داخلی یکنواخت

با پیشرفت و توسعه صنعت بتن، ساخت سازه های مدرن با بهره وری فنی و اقتصادی بالا به امری اجتناب ناپذیر تبدیل شده که از جمله آن ها می توان به سازه های پوسته ای بتنی اشاره کرد. سازه های پوسته ای بتنی که اغلب "پوسته جدار نازک" نامیده می شوند، عناصر سازه ای مناسب برای احداث زیرساخت های بزرگ تاسیساتی مانند مخازن نفت و آب، سیلوها و غیره هستند. در این تحقیق رفتار مکانیکی پوسته های استوانه ای جدار نازک کا...

متن کامل

مدل مکانیکی برای مخازن استوانه ای شکل تحت اثر حرکت گهواره ای پی

در این مقاله، یک مدل تحلیلی مکانیکی برای مخازن استوانه ای شکل با در نظر گرفتن اثر حرکت گهواره ای و جانبی پی ارائه میشود.عبارت تحلیلی برای پارامترهای مدل داده میشوند و مقادیر عددی آنها نیز به صورت نمودار نمایش داده میشوند. در مقاله حاضر،تنها مخازن با دیواره صلب مورد مطالعه قرار گرفته اند.این مدل میتواند برای ارزیابی پاسخ دینامیکی یک مخزن استوانه ای با دیواره صلب که در معرض بارگذاری زلزله با یا ب...

متن کامل

بررسی تأثیر تراکم بافت پارچه تاری-پودی لوله ای بر رفتار خستگی کششی تحت بارگذاری سیکلی

در این تحقیق یک مدل تیوری جهت پیش بینی رفتار خزش و یک مدل تیوری دیگر جهت پیش بینی رفتار خستگی کششی پارچه تاری-پودی با بافت تافته، با استفاده از مدلهای ویسکوالاستیک (مدل کلوین سری با فنر و مدل سه جزیی آیرینگ) و مدل ساختمانی پیرس ارایه شده است. در این دو مدل می توان رفتار خزش و خستگی پارچه را بر اساس رفتار خزش و خستگی نخ و پارامترهای ساختمانی - مکانیکی پارچه پیش بینی کرد. به منظور تایید مدلهای تی...

15 صفحه اول

بررسی عددی تاثیرفاصله ی لوله های جدار نازک متداخل بر رفتار مکانیکی و جذب انرژی آن ها

در این مقاله، تاثیر فاصله­ی لوله­های جدار­نازک متداخل بر رفتار مکانیکی و جذب انرژی آن­ها از طریق شبیه­سازی با نرم­افزار اجزاء­محدود LS-DYNA بررسی شده­است. با شبیه­سازی دو لوله متداخل جدار­نازک استوانه­ای از جنس­های آلومینیوم و فولاد تحت بار محوری ضربه­ای، رفتار جذب انرژی لوله­ها با افزایش فاصله آن­ها مورد بررسی قرار گرفته­است و فاصله بهینه­ی لوله­ها برای بیشینه کردن مقدار جذب انرژی به دست آمده­...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی نساجی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023