بررسي تغيير شكل برشي و برآورد زاويه قفل‌شوندگي پارچه تاري پودي

Investigating the shear deformation and estimating the locking angle of woven fabric

لايه‌هاي تقويت‌كننده به ‌طور قابل توجهي در حوزه‌هايي كه نيازمند استحكام و مقامت در برابر ضربه هستند، استفاده مي‌شوند. بااين‌حال، تحقيقات در مورد رفتارهاي لايه‌هاي تقويت‌كننده محدود است. هدف اين مقاله بررسي رفتار برشي پارچه‌هاي تاري پودي و برآورد زاويه قفل‌شوندگي است. رفتارهاي پارچه تاري پودي نشان مي‌دهد كه اين پارچه‌ها زاويه قفل‌شوندگي منحصربه‌فردي را در ازاي هر تراكم نخ ارائه مي‌دهد. در فرآيند توليد كامپوزيت، كمانش پارچه خارج از صفحه نوع اصلي عيب است. محل اين عيوب ارتباط نزديكي با شكل پارچه دارد و بر كيفيت كامپوزيت نهايي تأثير مي‌گذارد. محل عيوب در كامپوزيت‌ها موجب تمركز تنش و شكست لايه خواهد شد. رفتار برشي پارچه در هنگام زاويه قفل‌شوندگي و عدم كمانش برون صفحه‌اي، تأثير چشم‌گيري در جذب انرژي ضربه خواهد داشت. نتايج يافت شده در اين مقاله مي‌تواند راهنمايي مفيدي براي كاربرد مهندسي و مدل‌سازي لايه‌هاي تقويت‌كننده باشد.

Reinforcement layers are significantly used in areas that require strength and impact resistance. However, research on the behaviors of reinforcing layers is limited. The purpose of this article is to investigate the shear behavior of woven fabrics and estimating the locking angle. The behaviors of the woven fabric show that these fabrics offer a unique locking angle for each yarn density. In the composite manufacturing process, out-of-plane fabric buckling is the main type of defect. The location of these defects is closely related to the shape of the fabric and affects the quality of the final composite. Defects in composites will cause stress concentration and layer failure. The shear behavior of the fabric during the locking angle and no out-of-plane buckling will have a significant effect on impact energy absorption. The results found in this paper can be a useful guide for the engineering application and modeling of reinforcement layers.