超高分子量聚乙烯平纹织物的穿刺冲击模拟与响应分析

论文摘要

运用有限元方法对带刃刀具刺穿超高分子量聚乙烯平纹织物的冲击过程进行数值模拟,并通过准静态实验验证有限元模型的有效性。通过给出布面刺破效果的数值仿真模拟,对织物刺穿过程中的纱线的应力应变分布进行分析,得到冲击系统的能量变化规律。数值模拟结果指出:刀刺织物过程中,刀具的能量主要转化为织物的弹性应变能,其余为塑性耗散能和摩擦耗散能;纱线破坏以剪切断裂为主;平纹织物的弹性回复性能有助于抵抗刀具的冲击,增强其抗剪切性能是提高防刺性能的关键。

论文目录

• 1 冲击系统建模与前处理
•   1.1 建模
•     1.1.1 织物
•     1.1.2 刀具
•   1.2 前处理
•     1.2.1 赋予材料属性
•     1.2.2 划分网格
•     1.2.3 其他前处理
• 2 准静态实验验证
•   2.1 实验过程
•   2.2 实验结果
• 3 冲击响应分析
•   3.1 刺穿过程
•   3.2 织物的应力应变分布
•   3.3 冲击系统的能量变化
• 4 提高防刺性能的措施
•   4.1 提高抗拉伸性能
•   4.2 提高抗剪切性能
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 邹画眉,刘新金,谢春萍,苏旭中,徐伯俊

关键词: 有限元,平纹织物,穿刺,准静态实验,能量

来源: 丝绸 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 轻工业手工业

单位: 江南大学生态纺织教育部重点实验室

基金: 国家重点研发计划项目(2017YFB0309200),江苏省自然科学基金项目(BK20170169),江苏省先进纺织工程技术中心基金项目(XJFZ,2016,4)

分类号: TS101.923

页码: 46-51

总页数: 6

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