Influence kinds of materials on the Poisson’s ratio of woven fabrics

Poisson\u27s ratio is one of the fundamental properties of any structural material including woven fabrics and textile materials. This coefficient determines important mechanical characteristics of fabrics in many applications, including a variety of composite systems containing textiles as a structural element. Due to the anisotropy of woven fabrics, Poisson\u27s ratio changes over the fabric sample stretching. In this paper, the practical application of the uniaxial testing of woven fabrics for determining its breaking properties and Poisson\u27s ratio is presented. Experimental testing was carried out on two different fabrics of a different raw material composition (cotton, wool) and of the same weave (plain weave). Samples were stretched with tensile force in the weft and warp direction, and based on the different measured values of the fabric stretching, warp and weft, Poisson\u27s ratio is calculated. The influence of the raw material composition on the values of Poisson\u27s ratio was examined

Utjecaj gustoće tkanine na promjenu njezine debljine kod vlačnog naprezanja

Istraživan je utjecaj gustoće tkanine na promjenu njene debljine kada su uzorci izloženi djelovanju aksijalne vlačne sile u smjeru osnove i u smjeru potke. Tijekom istezanja, debljina tkanine se mijenja u ovisnosti o veličini vlačne sile. U nastojanju da se što preciznije izmjeri dinamička promjena debljine tkanine, a istovremeno prikupe sve potrebne vrijednosti o promjeni vlačne sile, istezanja i površine na koju djeluje vlačna sila, projektirana je i konstruirana mjerna aparatura koja omogućava istovremeno mjerenje promjene debljine tkanine, bočnog suženja tkanine i pripadajućih vlačnih aksijalnih sila. Mjerenja promjene debljine, prekidne sile i prekidnog istezanja provedena su na pet uzoraka pamučnih tkanina s konstantnom gustoćom osnove i različitim gustoćama potke s konstrukcijski istim platnenim vezom. Na temelju dobivenih rezultata mjerenja, u radu su prikazani dijagrami odnosa dinamičke promjene debljine tkanine u odnosu na vlačnu silu i istezanje. Također je napravljena usporedba stvarnog i konvencionalnog radnog dijagrama naprezanja za tkanine. Istraživanja prikazana u ovom radu pokazala su da se s povećanjem vlačne sile povećava se i debljina tkanine za sve gustoće potke i gustoću osnove

Kriterij predviđanja vlačne čvrstoće tkanina u proizvoljnim smjerovima

Određivanje mehaničkih svojstava i predviđanje ponašanja tkanina tijekom proizvodnih procesa i konačno u samoj upotrebi, jako je važan dio tekstilne znanosti. Ovisno o smjeru djelovanja vlačne sile mijenja se i vlačna čvrstoća tkanine zbog njenih anizotropnih svojstava. Predviđanje vlačne čvrstoće tkanina u određenim smjerovima djelovanja sile postaje vrlo važan čimbenik ne samo u primjeni nego i u analitičkim studijama. U ovom radu analizira se Cheng-Tan kriterij proračuna čvrstoće, odnosno kriterij otkazivanja tkanine. Na temelju eksperimentalnih rezultata Cheng-Tan su istraživali ovisnost vlačne čvrstoće tkanina o smjeru djelovanja vlačne sile. Koristili su harmonijski kosinusov red za računanje vlačne čvrstoće anizotropne tkanine u proizvoljnom smjeru. U ovom radu su za četiri vrste tkanina pamuk, vuna, vuna+Lycra i PES određene veličine prekidnih vlačnih sila eksperimentalno u laboratoriju i to za sedam različitih smjerova (kutovi od 0°, 15°, 30°, 45°, 60°, 75°, 90°). Pomoću tih eksperimentalno dobivenih vrijednosti i koristeći Cheng-Tan kriterij čvrstoće, teorijski su onda izračunate vlačne čvrstoće tkanina za proizvoljno odabrane smjerove. Dokazalo se da se pomoću harmonijskog izraza mogu aproksimirati eksperimentalni rezultati, tako da se vlačna čvrstoća zbog anizotropije tkanine može izraziti i analitički. Cheng-Tan kriterij čvrstoće ima sposobnost predviđanja vlačne čvrstoće tkanina s visokom točnosti

Predviđanje granične čvrstoće i prekidnih istezanja za tkanine pri djelovanju vlačne sile u proizvoljnim smjerovima

Prikazano je eksperimentalno ispitivanje i određivanje granične čvrstoće i prekidnog istezanja tkanine za različite kutove djelovanja vlačne sile. Mjerenja su provedena na tri uzorka pamučnih tkanina s konstrukcijski jednakim platnenim vezom s konstantnom gustoće osnove i potke te različitim gustoćama osnove i potke. Provedena su jednoosna vlačna ispitivanja tkanina za određivanje njezinih mehaničkih svojstava. Uzorci su ispitani kada vlačna sila djeluje pod različitim kutovima u odnosu na smjeru potke. Na temelju eksperimentalno dobivenih vrijednosti, izračunate su teorijske i prilagođene granične čvrstoće i prekidna istezanja za proizvoljno odabrane smjerove djelovanja sile na uzorke tkanina. U radu se eksperimentalne vrijednosti uspoređuju s teorijskim i prilagođenim vrijednosti granične čvrstoće i prekidnog istezanja. Dobiveni koeficijenti korelacije r i vrijednosti korijena srednje kvadratne pogreške (RMSE) dokazuju primjenjivost teorijskih jednadžbi za računanje prekidnog istezanja i granične čvrstoće za proizvoljno odabrane smjerove rezanja uzorka tkanine. Stoga se mjerenja trebaju provesti kada vlačna sila djeluje na tkaninu samo u smjeru osnove (90 °), potke (0 °) i pod kutom od 45 °

Deformacijske karakteristike tkanine pri različitim smjerovima djelovanja jednoosnog vlačnog opterećenja

U radu su prikazani rezultati eksperimentalnog istraživanja utjecaja različitih smjerova djelovanja jednoosnog vlačnog opterećenja na istezanja opterećenih dijelova uzorka tkanine i utjecaj na veličinu deformacije pri istom opterećenju. Za potrebe ovog rada provedena su mjerenja deformacije uzoraka sirove pamučne tkanine u platnenom vezu kod djelovanja vlačne sile do prekida i to uzoraka rezanih u smjeru potke (0°), u smjeru osnove (90°), te pod kutovima 15°, 26,56°, 30°, 45°, 60°, 63,44°, 75° u odnosu na potkine niti u tkanini. Na temelju eksperimen-talno izmjerenih vrijednosti istezanja uzoraka tkanine izrađeni su dijagrami ovisnosti istezanja rubnih dijelova uzorka i središnjeg dijela uzorka tkanine u odnosu na ukupno istezanje uzorka tkanine. Rezultati istraživanja potvrđuju da složena priroda deformacijskih svojstava tkanine uzrokuje neujednačenost istezanja pojedinih dijelova uzorka. Tijekom vlačnog opterećenja tkanine, niti uzorka tkanine različito su postavljene u odnosu na stezaljke i na smjer djelovanja sile i stoga različito podnose primijenjeno opterećenje. Kod ove vrste tkanine zapaženo je da se srednji dio uzorka tkanine više istežu od rubnih dijelova uzorka kod uzoraka izrezanih pod kutom 26,56°, 30°, 45°, 60°, 63,44°, a za uzorke koji su rezani u smjeru potke (0°), u smjeru osnove (90°), te pod kutovima 15° i 75° u odnosu na potku krivulje istezanja rubnih dijelova uzorka i srednjeg dijela smještene su gotovo jedna pored druge, što ukazuje na jednoliko raspodjelu ukupnog istezanja u uzorku

Kriterij predviđanja vlačne čvrstoće tkanina u proizvoljnim smjerovima

Određivanje mehaničkih svojstava i predviđanje ponašanja tkanina tijekom proizvodnih procesa i konačno u samoj upotrebi, jako je važan dio tekstilne znanosti. Ovisno o smjeru djelovanja vlačne sile mijenja se i vlačna čvrstoća tkanine zbog njenih anizotropnih svojstava. Predviđanje vlačne čvrstoće tkanina u određenim smjerovima djelovanja sile postaje vrlo važan čimbenik ne samo u primjeni nego i u analitičkim studijama. U ovom radu analizira se Cheng-Tan kriterij proračuna čvrstoće, odnosno kriterij otkazivanja tkanine. Na temelju eksperimentalnih rezultata Cheng-Tan su istraživali ovisnost vlačne čvrstoće tkanina o smjeru djelovanja vlačne sile. Koristili su harmonijski kosinusov red za računanje vlačne čvrstoće anizotropne tkanine u proizvoljnom smjeru. U ovom radu su za četiri vrste tkanina pamuk, vuna, vuna+Lycra i PES određene veličine prekidnih vlačnih sila eksperimentalno u laboratoriju i to za sedam različitih smjerova (kutovi od 0°, 15°, 30°, 45°, 60°, 75°, 90°). Pomoću tih eksperimentalno dobivenih vrijednosti i koristeći Cheng-Tan kriterij čvrstoće, teorijski su onda izračunate vlačne čvrstoće tkanina za proizvoljno odabrane smjerove. Dokazalo se da se pomoću harmonijskog izraza mogu aproksimirati eksperimentalni rezultati, tako da se vlačna čvrstoća zbog anizotropije tkanine može izraziti i analitički. Cheng-Tan kriterij čvrstoće ima sposobnost predviđanja vlačne čvrstoće tkanina s visokom točnosti