ارتقای تئوری تغییر شکل فشاری فرش‌

ارتقای تئوری تغییر شکل فشاری فرش‌ – www.irantarjomeh.ir

مقالات ترجمه شده آماده گروه  نساجی

مقالات ترجمه شده آماده کل گروه های دانشگاهی

مقالات

ارتقای تئوری تغییر شکل فشاری فرش‌ها و کاربرد آن برای فرش بافته شده با استفاده از نخ‌ های تراکم‌ پذیر

 چکیده

مباحث تئوری تغییر شکل / دفرمه شدگی فشاری فرش که در مقاله قبلی عرضه شده است در مبحث کنونی بطور گسترده تری مطرح می شود.

در ابتدا، تغییر شکل / دفرمه ‌شدگی فشاری نخ ‌های فرش بواسطه فشار جانبی در این تئوری مورد بررسی قرار می گیرد.

در وهله دوم، خواص خمشی نخ، به جای خواص الیاف، برای محاسبه تئوریکی مورد استفاده قرار می گیرند.

با بهره گیری از این دو مبحث ارتقا یافته و با حصول و گسترش اعتبار این تئوری می توان از آن در محاسبه خواص فشاری قالی‌های منگوله باف و  اکسمینستر، که از نخ‌ های دولا بافته شده اند، استفاده نمود.

منحنی ‌های تجربی ارتباط بین تراکم و دفرمه ‌شدگی / تغییر شکل این نوع از قالی‌های منگوله باف و اکسمینستر با منحنی‌های تئوریکی مقایسه شده و مطابقت نسبتا خوبی حاصل شده است.

۱- مقدمه

مبحث قبلی این موضوع را اثبات نمود که تئوری دفرمه‌ شدگی فشاری که بوسیله این نویسنده‌ها ارائه شده است قابلیت کاربرد با دقت بالا، جهت محاسبه خواص فشاری قالی‌های فلوک / برجسته نسبتا ساده از نظر ساختار و قالی‌های خاب بریده با خاب‌ نخ  یک لا، را دارا می باشند. با این حال، خطاهای قابل توجهی در پیش بینی تئوریکی موارد ذیل یافت شد: (۱) هیسترزیس منحنی‌های دفرمه ‌شدگی فشاری و (۲) ضخامت فرش‌ها به هنگام تسطیح خابها.

برای تبدیل شکل فشاری قالی‌های خاب بریده با خاب‌ های نخ‌های دولا، این تئوری نیازمند ارتقای متعاقبی می باشد.

دلیل اصلی بروز خطاها ناشی از این حقیقت است که خواص فیزیکی قالی‌ها از خواص الیاف تکی آنها، بدون در نظرگیری خواص نخ‌ ها (ترکیبات الیاف)، مورد استفاده در خاب ‌ها، محاسبه شده است.

این مقاله اقدام به ارتقای مدل و تئوری دفرمه ‌شدگی / تبدیل شکل فشاری نموده، تا آنکه قابلیت تعیین و بکارگیری آسان خواص نخ‌ها در آن حاصل شود.

نتیجه نشان دهنده آن است که در صورتی که سفتی خمشی اندازه‌گیری شده و فشردگی نخ‌های خاب برای محاسبه تئوریکی استفاده شده باشند، این تئوری دارای دقت بالایی خواهد بود و       می توان آن را در ساختارهای مختلف فرش‌ها به کار گرفت.

ارتقای تئوری تغییر شکل فشاری فرش‌

۲- تئوری

به هنگامی که فرشی تحت فشار قرار گرفت، این فرش همانند شکل ۱، یک منحنی دفرمه ‌شدگی فشاری را نشان خواهد داد. در صورتیکه طول خاب ها  باشد، ضخامت اولیه فرش  برابر با  خواهد بود که در آن  به عنوان زاویه شیب خوانده می شود.

فرآیند فشردگی را می توان به سه مرحله دفرمه ‌شدگی ذیل تقسیم نمود:

(۱) ناحیه دفرمه‌ شدگی خمشی. ناحیه ای که در آن تنها تغییر شکل خمشی در کار می باشد (تا زمانی که خاب ‌های مجاور در دسترس قرار گیرند).

(۲) ناحیه ترکیبی دفرمه‌ شدگی خمشی و  فشاری. ناحیه ای که در آن هر دوی حالت‌های دفرمه ‌شدگی خمشی و فشاری در کار می باشند، به معنای هم زمانی / تلاقی دفرمه‌شدگی خمشی خاب‌ هایی که در تماس با خاب‌ های مجاور قرار نمی گیرند و دفرمه ‌شدگی فشاری خاب‌ هایی که در تماس با خاب های مجاور هستند.

…

۳- آزمایشات

۱-۳٫ ابزار و روش

ابزار و روش مشابهی، که در مبحث قبلی جهت ترسیم منحنی های دفرمه شدگی فشاری خاب های قالی به کار گرفته شد، در این مبحث نیز مورد استفاده قرار گرفته اند.

۲-۳٫ نمونه ها

برخی از شاخص ترین نمونه ها در جدول ۱ ذکر گردیده‌اند. دلیل آنکه چرا این دو  قالی مورد استفاده قرار می گیرند آن است که آنها، به هنگامی که با فشار جانبی روبرو می شوند، به طور کاملا متفاوتی از نظر خواص فشاری نخ خاب خواهند بود، همان گونه که در شکل ۱۴ نشان داده شده است. دلیل دیگر، توجه بدین موضوع است که چگونه این مورد بر روی خواص فشاری قالی تاثیر گذار بوده و همچنین اطمینان یافتن از این موضوع می باشد که آیا می توان این تئوری را برای چنین ساختار مختلفی به کار برد.

…

۴- مباحث

تئوری و رویه سنجشی ذکر شده فوق بر مبنای پیکربندی فشاری ایده آلی بنا شده است که بر اساس آن نخ های خاب به هنگام وجود بار به یک جهت تمایل می یابند که خود معرف توافق خوبی با دیگر مباحث است.

به هنگامی که اقدام به فشرده سازی یک قالی پهن با یک سطح فشاری کوتاه می گردد، همان گونه که غالبا در کاربردهای حقیقی مشاهده می شود، مقدار برآورد شده از مقدار تئوریکی متمایز بوده و معرف حالت ارتجاعی بالایی می باشد. این مورد را می بایست در مطالعات متعاقب مورد بررسی قرار داد.

۵- نتیجه گیری

با ارتقای مدل دفرمه شدگی / تغییر شکل فشاری فرش های خاب بریده، منحنی دفرمه شدگی فشاری قالی های خاب بریده را می توان از خواص مکانیکی نخ های خاب، یعنی خواص فشاری و سفتی خمشی، محاسبه نمود. این تئوری را می توان با دقت، همان گونه که در مقایسه با مدل قدیمی که در گزارشات قبلی ذکر شده اند، جهت انطباق با محدوده گسترده تری از موارد دیگر به کار گرفت.

این تئوری قبلا برای طراحی خواص فشاری فرش ها به کار گرفته شده است.