Experimental measurement and numerical modeling of the mechanical behavior of technical textiles

Il presente studio mira a caratterizzare sperimentalmente ed a prevedere numericamente il comportamento meccanico di tessuti tecnici, in particolare: rinforzi ad orditura piana per materiali compositi e tessuti tecnici tetrassiali. Il nuovo tessuto tetrassiale e composto da trama, ordito e due diagonali orientati ad angoli simmetrici (tipicamente ± 45 °) interlacciati nello stesso processo di tessitura. La flessibilita della tecnica di produzione consente una distribuzione ibrida dei materiali del filato e, di conseguenza, un'ampia gamma di comportamento meccanico. Per una modellazione numerica accurata, e stato considerato un modello costitutivo iperelastico per i fili, per cogliere il comportamento non lineare peculiare del tessuto. La modellazione alla scala meso del volume rappresentativo del tessuto (RV) ha consentito di prevedere la risposta meccanica per sollecitazioni di trazione uniassiale e biassiale. Il confronto delle previsioni numeriche e le misurazioni sperimentali evidenzia l'accuratezza del modello numerico per predire il comportamento macroscopico non lineare dei tessuti tecnici.