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 遗传学 生物
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
刚刚
MMM发布了新的文献求助10
1秒前
端庄修杰完成签到,获得积分10
1秒前
听风暖完成签到 ,获得积分10
1秒前
JingP发布了新的文献求助10
2秒前
在水一方应助哈哈哈哈采纳,获得10
2秒前
挽风完成签到,获得积分10
3秒前
dc完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
庄周梦鱼完成签到,获得积分10
5秒前
小佳完成签到,获得积分20
5秒前
KWang应助妙手回春板蓝根采纳,获得10
5秒前
文龙完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
7秒前
zhu发布了新的文献求助10
7秒前
zdl完成签到,获得积分10
7秒前
星辰大海应助葡萄成熟采纳,获得10
8秒前
whujiege完成签到,获得积分10
8秒前
10秒前
稳重的大白完成签到 ,获得积分10
10秒前
科研狗仔队完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
zly发布了新的文献求助10
13秒前
坚强亦丝应助Yangqqqi采纳,获得10
13秒前
壮观的夏蓉完成签到,获得积分10
13秒前
今后应助清爽的碧空采纳,获得10
13秒前
一只滦完成签到,获得积分10
14秒前
丘比特应助端庄修杰采纳,获得10
14秒前
15秒前
15秒前
77发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
MMM完成签到 ,获得积分10
17秒前
Weining发布了新的文献求助10
17秒前
luqqq完成签到,获得积分10
20秒前
ckl发布了新的文献求助10
20秒前
善学以致用应助xgx984采纳,获得10
20秒前
温暖的蚂蚁完成签到 ,获得积分10
21秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 1500
TM 5-855-1(Fundamentals of protective design for conventional weapons) 1000
Threaded Harmony: A Sustainable Approach to Fashion 799
Livre et militantisme : La Cité éditeur 1958-1967 500
Retention of title in secured transactions law from a creditor's perspective: A comparative analysis of selected (non-)functional approaches 500
"Sixth plenary session of the Eighth Central Committee of the Communist Party of China" 400
Introduction to Modern Controls, with illustrations in MATLAB and Python 310
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3056892
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2713451
关于积分的说明 7435856
捐赠科研通 2358580
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1249424
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 607055
版权声明 596283