纺织学报2022，Vol.43Issue(4) ：47-54.DOI:10.13475/j.fzxb.20210405508

基于芳纶平纹织物微观几何结构的纱线抽拔力学性能分析

Mechanical property analysis of yarn pull-out from aramid plain woven fabrics based on micro-geometry

马莹 刘岳岩 赵洋 陈翔 禄盛 胡瀚杰
纺织学报2022，Vol.43Issue(4) ：47-54.DOI:10.13475/j.fzxb.20210405508
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基于芳纶平纹织物微观几何结构的纱线抽拔力学性能分析

Mechanical property analysis of yarn pull-out from aramid plain woven fabrics based on micro-geometry

马莹 1刘岳岩 1赵洋 2陈翔 1禄盛 2胡瀚杰3
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作者信息

  • 1. 重庆邮电大学 先进制造工程学院, 重庆 400065
  • 2. 重庆邮电大学 先进制造工程学院, 重庆 400065;西安交通大学 机械结构强度与振动国家重点实验室,陕西 西安 710049
  • 3. 重庆交通大学绿色航空技术研究院, 重庆 401120
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摘要

为研究芳纶平纹织物纱线抽拔力学性能及各参数的影响规律,建立纱线抽拔数学模型,为后续数值模型提供理论基础.采用数字单元法模拟芳纶平纹织物织造过程,获得其微观几何模型,并计算得出纱线轮廓.在此基础上,使用ABAQUS模拟单纱抽拔过程,建立纱线厚度方向单层网格划分准则和纱线材料属性,获得横向预紧力、纱线间摩擦因数对纱线抽拔力学性能的影响规律及能量转换机制.结果表明:仿真所得抽拔力峰值和横向预紧力峰值与实验值仅差5.96％和-8.51％,外力做功主要通过摩擦耗散;随着横向预紧力和纱线间摩擦因数的增大,抽拔力峰值增长速度逐渐减缓,所建模型可较为准确地预测纱线抽拔性能.

关键词

芳纶平纹织物/微观几何模型/纱线抽拔/抽拔力峰值/数字单元法

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基金项目

国家自然科学基金青年科学基金(12002070)

重庆市留学人员回国创业创新项目(cx2018126)

重庆市教委科学技术研究项目(KJQN201900632)

出版年

2022
纺织学报
中国纺织工程学会

纺织学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.699
ISSN：0253-9721
参考文献量1
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