این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۷، شماره ۲، صفحات ۲۲۱-۲۳۰
عنوان فارسی شبیه‌سازی عددی پارچه پلی‌پروپیلن آغشته به سیال ضخیم شونده برشی و مقایسه با نتایج تجربی
چکیده فارسی مقاله اخیرا، استفاده از سیال ضخیم شونده برشی جهت بهبود مقاومت به نفوذ پارچه‌ها در حال افزایش می باشد. در این پژوهش، ابتدا به بررسی‌های آزمایشگاهی روی عملکرد پارچه پلی‌پروپیلن خشک و آغشته به سیال ضخیم شونده تحت ضربه پرتابه کروی فولادی با قطر 8.7 میلی‌متر پرداخته می‌شود. سپس، عوامل موثر بر عملکرد پارچه‌، مانند چگالی، ضرایب اصطکاک ایستایی و دینامیکی بین نخ‌ها و همچنین بین پرتابه و پارچه، شرایط مرزی و تعداد لایه‌های پارچه به کمک شبیه‌سازی در نرم‌افزار ال-اس-داینا بصورت عددی مطالعه می‌شود. در پژوهش‌های قبلی، بهبود عملکرد پارچه با افزایش سیال ضخیم شونده برشی، به افزایش اصطکاک بین نخ‌های پارچه نسبت داده شده‌است، با این ‌وجود، بررسی انجام‌شده نشان می‌دهد، جرم سیال ضخیم شونده نیز در نتایج موثر است. جرم سیال ضخیم شونده متناسب با درصد جرمی اعمال‌شده، به‌صورت افزایش چگالی پارچه درنظر گرفته شده‌است. در بررسی آزمایشگاهی، مشاهده شد که با آغشتن 44 درصد جرمی سیال ضخیم‌شونده برشی به پارچه، استحکام و مقاومت به نفوذ در پارچه افزایش و تغییر شکل پارچه کمتر شده که نسبت به حالت پارچه خشک، نفوذ پرتابه به پارچه تا 63 درصد کاهش می‌یابد. نتایج شبیه‌سازی‌ها نشان داد که اگر اثر سیال ضخیم شونده برشی فقط به افزایش اصطکاک نسبت داده‌شود، اختلاف نفوذ پرتابه در پارچه در دو حالت خشک و آغشته به سیال ضخیم شونده برشی به 43 درصد می‌رسد. اما با درنظر گرفتن اثر جرم سیال ضخیم شونده برشی علاوه بر اصطکاک، این مقدار به 58 درصد می‌رسد که با مقدار آزمایشگاهی 63 درصد همخوانی خوبی داvد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Numerical simulation of shear thickening fluid impregnated polypropylene fabric and comparing with experimental results
چکیده انگلیسی مقاله Recently shear thickening fluids (STF) are applied more and more to improve the penetration resistance of fabrics. In this research, at first, the performance of the neat and STF impregnated fabric subjected to the impact of 8.7 mm diameter steel spherical projectile is investigated experimentally. Then, the numerical analysis is done to study the effective parameters such as fabric density, static and dynamic coefficients of friction between yarns and between projectile and fabric, boundary conditions and number of layers of fabric by using commercial tool LS-DYNA software. Previous studies expressed that the major factor that improves the energy absorption capacity of STF impregnated fabrics is the friction between the impact projectile, fabric, and yarns within the fabric, however here the investigations showed that in addition to the friction, the mass of added STF is effective in the results. Increasing the mass of the fabric by adding STF, is considered as the increasing density of the fabric. Empirical investigations showed that STF-impregnated fabrics exhibited a significant enhancement in penetration resistance performance as compared to neat fabric such that the projectile penetration subjected to the fabric with 44% wt STF decreased 63% compared to neat fabric. The simulation results showed that, if the STF effects just assign to increased friction, the projectile penetration decreased 43% compared to neat fabric. But if in addition to friction, the mass of the STF is considered as the effective parameter, the penetration decreased 58% which have good agreement with experimental data.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله حمیدرضا زارعی |
دانشیار مدیر گروه دانشگاه شهید ستاری
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه هوایی شهید ستاری (Shahid sattari university of aeronautical engineering)

محمد رضایی |
دانشجوی دکتری

سالم سویطی |
کارشناس ارشد

نشانی اینترنتی http://mme.modares.ac.ir/article_16258_8d5e629bbcf9d95b91801cefa1fe903f.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1256/article-1256-358585.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات