تحلیل نرم افزاری رفتار تنش -کرنش و کششی کامپوزیت های تک جهته انعطاف پذیر

یکی از کاربردهای رایج کامپوزیت های چندلایه تک جهته و انعطافپذیر، استفاده از آنها دربرخی بافت های نساجی می باشد. این کامپوزیت ها شامل لایه های مختلف تک جهته می شوند که از کنار هم قرار دادن لایه های نازک در کنار یکدیگر به وجود آمدهاند. هر یک از این لایه ها متشکل ازکنار هم قرارگیری چند فیبر در بستر binder resin با مدول کوچک است ؛ لازم به ذکر است که در هر یک از این لایه ها، فیبرها به صورت کاملا موازی در کنار یکدیگر قرار می گیرند. با توجه به استفاده از این کامپوزیت ها در حوزه نساجی تحلیل رفتار تنش -کرنشی آنها و همچنین بررسی رفتار آنها در آزمایش کشش بسیار حائز اهمیت است . در این مقاله به شبیه سازی رفتار کششی و تحلیل رفتار تنش -کرنشی یک کامپوزیت (poly phenylene terephthalamide) یا کامپوزیت تک جهته انعطافپذیر PPTA با عمر ۱۵۰ روزه که در شرایط دمایی °C۷۰ و رطوبت نسبی ۷۶% تهیه شده است ؛ پرداخته شده است و نتایج به دست آمده از شبیه سازی نرمافزاری با نتایج آزمایشگاهی به دست آمده توسط Wiggans و همکاران مورد مقایسه و بررسی قرار گرفته است ]۱.[ جهت شبیه سازی نرمافزاری ، از نرمافزارهای ABAQUS و TexGen استفاده شد و نتایج حاصل از شبیه سازی با نتایج آزمایشگاهی بدست آمده در مقاله ، مورد مقایسه قرار گرفت .یکی از بزرگترین چالش های موجود در کامپوزیت های نساجی پایداری خواص آنها با گذشت زمان است . از این رو در بخش آزمایشگاهی مقاله ، کامپوزیت در یک محفظه با دمای °C۷۰ و رطوبت نسبی ۷۶ % در پنج بازه زمانی مختلف تا گذشت ۱۵۰ روز برای بررسی کاهش خواص مورد بررسی قرار گرفته است . در تحلیل رفتارتنش -کرنشی از شبیه سازی رفتار یک Unit Cell استفاده شد. نتایج حاصل از شبیه سازی هم خوانی بسیار خوبی با نتایج حاصل از بررسی های آزمایشگاهی داشتند. مطالعات انجام شده نشان داد که خواص مکانیکی کامپوزیت ۱۵۰ روزه، در حدود ۱۰% نسبت به مقدار عمر کامپوزیت تازه تولید شده افت داشته است . این موضوع خود یک نوع صحت سنجی معتبر جهت استفاده از این نوع کامپوزیت در طراحی منسوجات می باشد.