PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Geometrical Analysis of 3D Integrated Woven Fabric Reinforced Core Sandwich Composites

Treść / Zawartość
Identyfikatory
Warianty tytułu
PL
Analiza geometryczna trójwymiarowych kompozytów rdzeniowych typu „sandwich”
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
The variability of the internal geometry parameters, such as the waviness of yarns, cross sections of yarns and local fibre volume fraction of 3-dimensional (3D) integrated woven core sandwich composites affects their mechanical properties. The objective of this study was to define the geometrical and structural parameters of 3D integrated woven core sandwich composites, including the fold ratio of pile threads, the fabric areal weight and the fibre volume fraction by changing the core thickness of 3D sandwich core fabric. 3D fabrics with different core thicknesses were used for reinforcement. It was confirmed that the pile fold ratio, slope angle and pile length increase with an increase in the core thickness of the fabric. The difference between the calculated and experimental areal weights of fabrics was in the range of 5-13%. A novel approach was also presented to define the fibre volume fraction of 3D woven core sandwich composites.
PL
Zmienność parametrów geometrii wewnętrznej, takich jak: falistość przędz, przekroje przędz i udział objętościowy frakcji włókien wpływa na właściwości mechaniczne trójwymiarowych kompozytów rdzeniowych typu „sandwich”. Celem badania było określenie parametrów geometrycznych i strukturalnych trójwymiarowych kompozytów rdzeniowych typu „sandwich”, w tym współczynnika pofałdowania nitek, masy powierzchniowej tkaniny i udziału objętościowego frakcji włókien, poprzez zmianę grubości rdzenia. Do wzmocnienia zastosowano tkaniny 3D o różnych grubościach rdzenia. Potwierdzono, że m.in. współczynnik pofałdowania wzrasta wraz ze wzrostem grubości rdzenia. Różnica między obliczoną i eksperymentalną masą powierzchniową tkanin mieściła się w zakresie 5-13%.
Rocznik
Strony
45--50
Opis fizyczny
Bibliogr. 19 poz., rys., tab.
Twórcy
autor
  • National Textile University, Faculty of Engineering and Technology, 37610 Faisalabad Pakistan
  • Uludag University Vocational, School of Technical Sciences, Gorukle Bursa, Turkey
  • National Textile University, Faculty of Engineering and Technology, 37610 Faisalabad Pakistan
  • Uludag University Vocational, School of Technical Sciences, Gorukle Bursa, Turkey
Bibliografia
  • 1. Barrett D.A micromechanical model for the analysis of Z-fiber reinforcement in 37th Structure, Structural Dynamics and Materials Conference, 1996, p. 1329.  
  • 2. Vaidya U K, Hosur M, Earl D, Jeelani S. Impact response of integrated hollow core sandwich composite panels. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing 2000; 31, 8: 761-772.  
  • 3. ZCL Composites Inc. Company Literature, ST. Edmonton, AB. Canada 1998.  
  • 4. Ashir M, Sennewald C, Hoffmann G, Cherif C. Development of Woven Spacer Fabrics Based on Steel Wires and Carbon Rovings. FIBRES & TEXTILES in Eastern Europe 2017; 25, 1(121): 49-55. Nr DOI: 10.5604/01.3001.0010.1710.  
  • 5. Yu K, Cao H, Qian K, Li H. Manufacturing and flat-wise compression performance of modified 3D integrated sandwich fabric composites. FIBRES & TEXTILES in Eastern Europe 2014; 22, 3(105): 98-102.  
  • 6. Lomov SV, Bogdanovich AE, Ivanov DS, Mungalov D, Karahan M, Verpoest I. A comparative study of tensile properties of non-crimp 3D orthogonal weave and multi-layer plain weave E-glass composites. Part 1: Materials, methods and principal results. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing 2009; 40, 8: 1134-1143.  
  • 7. Ivanov DS, Lomov SV, Bogdanovich AE, Karahan M, Verpoest I. A comparative study of tensile properties of non-crimp 3D orthogonal weave and multi-layer plain weave E-glass composites. Part 2: Comprehensive experimental results. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing 2009; 40, 8: 1144-1157.  
  • 8. Karahan M, Ulcay Y, Eren R, Karahan N, Kaynak G. Investigation into the tensile properties of stitched and unstitched woven aramid/vinyl ester composites. Textile Research Journal 2010; 80, 10: 880-891.  
  • 9. Van Vuure A, Pflug J, Ivens J, Verpoest I. Modelling the core properties of composite panels based on woven sandwich-fabric preforms. Composites science and technology 2000, 60, 8: 1263- 1276.
  • 10. Judawisastra H, Ivens J, Verpoest I. Determination of core shear properties of three-dimensional woven sandwich composites. Plastics, rubber and composites 1999; 28, 9: 452-457.
  • 11. Kolčavová Sirková B, Vyšanská M. Methodology for evaluation of fabric geometry on the basis of the fabric cross-section. FIBRES & TEXTILES in Eastern Europe 2012; 20, 5(94): 41-47.
  • 12. Tong L, Mouritz AP, Bannister MK. 3D Fibre Reinforced Polymer Composites. Elsevier, 2002.
  • 13. DING X, YI H. Geometric Analysis of 3D Woven Structures and Determination of Fiber Volume Fraction, 2001.
  • 14. Brandt J, Drechsler K, Arendts F.-J. Mechanical performance of composites based on various three-dimensional woven-fibre preforms. Composites Science and Technology 1996, 56, 3: 381- 386.
  • 15. Mouritz AP, Bannister MK, Falzon P, Leong K. Review of applications for advanced three-dimensional fibre textile composites. Composites Part A: applied science and manufacturing 1999; 30, 12: 1445-1461.
  • 16. Manjunath R, Behera B. Modelling the geometry of the unit cell of woven fabrics with integrated stiffener sections. The Journal of The Textile Institute 2017; 108, 11: 2006-2012.
  • 17. Tian W, Zhu C, Wang S. Geometric model of three dimensional integrated cellular woven structures. FIBRES & TEXTILES in Eastern Europe 2009; 17, 2 (73): 23-27.
  • 18. Karahan M, Lomov SV, Bogdanovich AE, Mungalov D, Verpoest I. Internal geometry evaluation of non-crimp 3D orthogonal woven carbon fabric composite. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing 2010; 41, 9: 1301- 1311.
  • 19. Van Vuure Ivens J, Verpoest I. Mechanical properties of composite panels based on woven sandwich-fabric preforms. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing 2000; 31, 7: 671-680.
Uwagi
PL
Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-2b7c1b05-6d0b-4a04-9c1c-2fab239ecaa7
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.