تأثير آرايش¬يافتگي الياف بر نفوذپذيري در صفحه در سازه¬هاي بي¬بافت لايه¬اي

توليد سازه¬هاي اليافي بي¬بافت به علت مزاياي بالقوه در كاربردهاي متعددي از جمله انواع فيلتر، مبدل حرارتي، پيل سوختي، ژئوتكستايل و منسوجات آكوستيك مورد توجه قرار گرفته است. جريان سيال در اين سازه¬ها عاملي تعيين¬كننده در مهندسي نمودن اين مواد براي كاربرد در صنايع مختلف است. فهم دقيق رفتار انتقالي سيال در سازه¬ها مستلزم درك كامل از ميكرو ساختار آن¬ها است. به‌منظور بررسي اثر ميكرو ساختار منسوجات بي‌بافت بر رفتار سيال، تصاوير سه¬بعدي سازه¬هاي اليافي با ساختار لايه¬اي با استفاده از نرم¬افزار متلب شبيه¬سازي شد. با تغيير آرايش¬يافتگي در صفحه، سازه¬هاي اليافي مختلف شبيه¬سازي شدند. با حل معادلات استوكس، نفوذپذيري در صفحه با استفاده از روش ديناميك سيالات محاسباتي به دست آمد. مقايسه نتايج با مدل¬هاي تحليلي و عددي مختلف صورت گرفت. نتايج نشان دادند كه توافق قابل قبولي مابين نتايج به¬دست¬آمده و يافته¬هاي مطالعات پيشين برقرار است. مشخص شد كه با افزايش تخلخل سازه، نفوذپذيري به¬صورت غيرخطي افزايش مي¬يابد. نتايج نشان دادند كه آرايش¬يافتگي در صفحه تأثير زيادي بر نفوذپذيري در صفحه دارد و با كاهش زاويه ميان محور الياف و راستاي جريان، نفوذپذيري سازه اليافي افزايش مي¬يابد. يافته¬هاي اين مطالعه را مي¬توان در طراحي و مهندسي نمودن ژئوتكستايل¬هاي بي¬بافت و پيل¬هاي سوختي كه جريان سيال در صفحه منسوج از اهميت زيادي برخوردار است، به كار برد.