Accounting for mesoscale geometry and intra-yarn fiber volume fraction distribution on 3D angle-interlock fabric permeability

达西定律 磁导率 材料科学 多孔介质 机械 几何学 体积分数 多孔性 复合材料 数学 物理 生物 遗传学
作者
Morgan Cataldi,Yanneck Wielhorski,Nicolas Moulin,Augustin Parret-Fréaud,Monica Francesca Pucci,Pierre‐Jacques Liotier
出处
期刊:International Journal of Multiphase Flow [Elsevier]
卷期号:: 104721-104721
标识
DOI:10.1016/j.ijmultiphaseflow.2024.104721
摘要

Understanding resin flows within 3D interlock fabrics involves addressing a dual-scale flow problem. Indeed, the fluid can flow through inter-yarn channels, characterized by a unit cell mesoscale morphology, but also within yarns considered as homogeneous equivalent porous media. The former is assumed to follow the Stokes’ law while the latter be related to the Darcy’s law, directly linked to the microscopic intra-yarn fiber volume fraction (FVF) field. In this work, a coupled Stokes–Darcy steady-state flow within a 3D woven textile, modeled at mesoscale, is solved through a finite element monolithic approach with a mixed velocity-pressure formulation, stabilized by the Variational MultiScale Method (VMS) and implemented in the Z-set software. The fabric permeability tensor is then computed without any assumptions on its nature and analyzed both through its diagonal components, its eigenvectors and eigenvalues. The main contribution of this study lies in examining the influence of variations of the inter-yarn porous medium morphology, through textile compaction and geometrical reduction to prevent edge flows, and the intra-yarn permeability (from complete field to unique value) on the overall fabric permeability.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
在水一方应助xqc采纳,获得30
刚刚
1秒前
FashionBoy应助大玉124采纳,获得10
1秒前
orixero应助tojobbb采纳,获得10
1秒前
尹晨熙发布了新的文献求助10
2秒前
科研通AI6应助坚强白凝采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
辣小扬发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
pfshan发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
黑鲨完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
Hina完成签到,获得积分10
4秒前
糖糖完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
王小小读文献完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
6秒前
科研通AI2S应助头哥采纳,获得20
7秒前
7秒前
qqq关闭了qqq文献求助
7秒前
狂野白梅发布了新的文献求助10
7秒前
糖糖发布了新的文献求助10
8秒前
知之发布了新的文献求助10
8秒前
笃定发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
WangJ1018发布了新的文献求助10
10秒前
阿迪发布了新的文献求助10
10秒前
Ivoir完成签到,获得积分10
10秒前
Glufo完成签到,获得积分10
11秒前
sg123_完成签到,获得积分20
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 2000
人脑智能与人工智能 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
Pharmacology for Chemists: Drug Discovery in Context 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5609726
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4694294
关于积分的说明 14881987
捐赠科研通 4720227
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2544836
邀请新用户注册赠送积分活动 1509735
关于科研通互助平台的介绍 1472996