纤维尺度纺织材料的有限元模拟
材料科学
2009-12-08 v1
摘要
本文提出了一种通用方法，通过考虑纺织材料的所有组成基本纤维及其之间的接触来模拟其力学行为。开发了一个基于隐式求解器的有限元代码，将机织织物样本建模为承受大位移并彼此之间发展接触-摩擦相互作用的梁的集合。特别关注此类结构中大量接触的检测和建模。稳健的模型和高效的算法允许考虑由数百根纤维组成的样本。根据所选的编织图案，通过模拟获得机织织物的未知初始构型，从而提供关于纤维轨迹和纱线横截面形状的有用信息。然后，可以在存在弹性基体的情况下对纺织样本施加各种载荷工况，以识别其在不同载荷下的力学行为。给出了对涂层织物样本进行的模拟结果，以说明该方法。
引用
@article{arxiv.0912.1268,
title = {Finite element simulation of textile materials at the fiber scale},
author = {Damien Durville},
journal= {arXiv preprint arXiv:0912.1268},
year = {2009}
}