【摘 要】
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为了研究编织过程中纱线-纱线、纱线-芯模相互作用及其对编织角和预成型厚度等编织结果的影响,建立了一种新的2.5维编织参数化有限元模型,以解决当前模型过于简化不真实的问题.新的模型采用实体单元建立纱线体,通过设定材料属性来描述纤维束的各向异性,基于ABAQUS二次开发进行参数化建模与有限元计算,能够实现圆柱、方管以及圆锥芯模的编织仿真.同时,改变过程工艺参数对圆柱芯模进行30°、45°、60°三种预
【机 构】
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中国科学院宁波材料技术与工程研究所,宁波315201
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为了研究编织过程中纱线-纱线、纱线-芯模相互作用及其对编织角和预成型厚度等编织结果的影响,建立了一种新的2.5维编织参数化有限元模型,以解决当前模型过于简化不真实的问题.新的模型采用实体单元建立纱线体,通过设定材料属性来描述纤维束的各向异性,基于ABAQUS二次开发进行参数化建模与有限元计算,能够实现圆柱、方管以及圆锥芯模的编织仿真.同时,改变过程工艺参数对圆柱芯模进行30°、45°、60°三种预设编织角度的正交对比模拟.结果 表明,预设编织角为30°时,纱线之间摩擦力对成型编织角影响较大,摩擦系数由0.1增至0.3,成型编织角与预设编织角误差由9.2％增至15.4％.预设编织角为60°时,纱线-芯模间摩擦系数由0.1增至0.3,成型编织角与预设编织角误差由12.7％减至8.4％.首次将实体单元应用于2.5维编织有限元仿真,对2.5维编织结构物的设计和工艺有重要指导意义.
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