织物面内损伤扩展的仿真模拟

发布者：系统管理员发布时间：2018-09-05浏览次数：163

织物面内损伤扩展的仿真模拟

一、实验名称：织物面内损伤扩展的仿真模拟

学时数：4学时

面向专业：纺织工程、服装设计与工程

二、实验目的与要求

织物尤其是机织物在服用、装饰用和产业用纺织品中依然占据着很大的比例。织物在使用过程中，会受到来自外界的各种形式的破坏。如拉伸破坏、撕裂破坏、刺破破坏等。传统上，需要反复的样品测量来评估纺织品的力学性能，这不仅耗费大量的人力物力，也浪费很多时间。另一方面，织物的性能优化过程更加繁琐，需要不断试织所设计的样品规格，然后进行实验测量。

采用有限元分析方法，可以根据织物的细观结构参数(纱线性能、织物组织结构、经纬纱摩擦性能等)，通过有限元仿真软件模拟出织物在各种载荷条件下的力学响应规律。另外，通过有限元软件实现织物的组织结构和纱线性能的变化，不但省去试制小样等繁琐的织造过程，而且将织物力学的评估细化到应力分布云图，更加直观演示织物的破坏过程。

三、现有设备及台套数

拟采购大型商用有限元分析软件ABAQUS或ANSYS

四、实验内容

1. 织物拉伸性能的仿真模拟

1.1 分析样品织物中的纱线规格(纱线的种类、细度、强力)和织物规格(组织结构、经密、纬密、织物厚度等)；

1.2 根据织物拉伸试样规格要求，裁剪相应的织物试样；

1.3 根据织物强力大小，选择合适织物强伸仪对织物的拉伸性能进行测试，并测试至少三个样品以取平均值；

1.4 根据织物的组织结构特征，在有限元软件里画出织物的三维空间构型；

1.5 将纱线的性能赋予纱线，并施加适当的边界条件，并划分网格，计算得到织物的理论拉伸性能，与实验结果进行对照

2. 织物撕裂性能的仿真模拟

1.1 分析样品织物中的纱线规格(纱线的种类、细度、强力)和织物规格(组织结构、经密、纬密、织物厚度等)；

1.2 根据织物撕裂试样规格要求，裁剪相应的织物试样；