Geometric Model of Three Dimensional Integrated Cellular Woven Structures

Following the geometric pattern of the constituent yarn system in 3D integrated cellular woven structures, a general purpose geometric cell model was developed. The length and orientation angle of the constituent yarns in each system within a unit cell were calculated with the purpose of predicting the volume fraction of the fiber and the cellular part. In order to verify the geometric model, samples of 3D integrated cellular woven composites with 6 different binding parameters were selected, and the volume fractions of each part in the composites were measured. The experimental results were in good agreement with the results of the model. Furthermore, the geometric model was used to discuss the effects of the binding parameters on the volume fraction of the cellular part and the fiber. The investigation showed that the volume fractions of the cellular part and the fiber varied with the binding length of section E.

---

Zgodnie z geometrycznym wzorem systemów przędzy w trójwymiarowych zintegrowanych strukturach tkackich opracowano model geometryczny. Długość i kąt zorientowania struktur przędzy w każdym z systemów w obrębie jednostkowej komórki został obliczony w celu możliwości przewidzenia objętości frakcji zajętej przez włókna i przestrzeń komórki. W celu zweryfikowania modelu geometrycznego sporządzono próbki tkanych struktur komórkowych 3D składających się z 6 różnych parametrów wiążących, a następnie pomierzono pojemność frakcji z każdej części kompozytu. Wyniki eksperymentalne wykazywały dobrą zgodność z wynikami otrzymanymi w modelu. Niezależnie od tego model geometryczny został użyty do dyskusji wpływu parametrów wiążących na objętość frakcji zajmowanej przez włókna i komórkę. Badania wykazały, że frakcje objętościowe zmieniają się z długością łączników sekcji E.