شبيه‌سازي رفتار غيرخطي خشك شدن منسوج حلقوي پودي با استفاده از مدل جرم-فنر-دمپر و روش بسط مستقيم

Non-linear behavior simulation of the drying of weft knitted fabric by using mass- spring-damper model and straight forward expansion

در اين پژوهش رفتار جمع شدگي پارچه هاي حلقوي پودي در هنگام خشك شدن، مورد بررسي قرار گرفته است. در اين راستا مدلي براي پيش‌بيني تغييرات طول پارچه حلقوي با بافت ساده طي فرايند خشك شدن ارايه گرديده است. به منظور مدل‌سازي از يك جرم متمركز، فنر و دمپر خطي استفاده شده است. با توجه به خيس بودن منسوج، جرم به صورت متغير با زمان درنظر گرفته‌شده و معادلات غير خطي حركت با استفاده از روش بسط مستقيم درجه سه حل شده‌اند. نتايج حاصل از مدل با نتايج آزمايش هاي تجربي براي پنج نمونه با تراكم‌هاي طولي متفاوت مقايسه گرديده است. نتايج حاصل نشان داده است كه در تراكم‌هاي طولي زياد (طول حلقه كوچك) مدل ارايه‌ شده قابليت پيش‌بيني تغييرات طولي مركز جرم پارچه در طي فرآيند خشك شدن و بعد از آن را به خوبي دارا مي باشد. ميزان خطا براي نمونه‌ها با طول حلقه كم حدود ده درصد مي‌باشد. اما با افزايش طول حلقه، ميزان خطا افزايش مي‌يابد.

In this study, the shrinkage behavior of knitted fabrics during drying is studied .To this end, a model is presented to predict the knitted fabric length changes during the drying process. In order to model the shrinkage behavior, a 1DOF model consisting of a mass, a linear spring and a linear dashpot was used. Considering that the fabric is wet, mass is time dependent and Three-order Straight Forward Expansion method is used to solve nonlinear equations of motion. The results of the model were compared with the experimental results of five samples with different courses density. The results show that the proposed model is capable to predict the length changes of the center of the mass during the process of drying and after that. Error rate is about ten percent for the samples with less Loop length. But by increasing the length of the loop, error rates increases.