Üç boyutlu dokuma kumaşların modellenmesi ve analizi

Üç boyutlu (3B) kumaşlar, iplik ya da liflerin birbirine dik üç düzlemin tümünde yer aldığı tek bir kumaş sistemi olarak tanımlanmaktadır. 3B dokuma kumaşlar entegre ve mukavim yapıları ile bu kumaş türleri içerisinde ayrı bir öneme sahiptir. 3B dokuma kumaşlar ve kompozitleri düzlem ve kalınlıkları yönündeki üstün özellikleri sayesinde havacılık, savunma, medikal ve otomotiv gibi farklı sektörlerde kullanılabilmektedir. Doktora tez çalışması kapsamında farklı yapısal özelliklere sahip 3B çözgü interlok karbon dokuma kumaşların üretilmesi ve çeşitli yükler altındaki davranışlarının incelenmesi amaçlanmıştır. Eksenel çözgü ipliğinin kumaştaki mevcudiyeti, bağlayıcı çözgü ipliğinin açı ve derinlik parametreleri ve kumaş örgü raporuna göre farklılaştırılan kumaşlara uzama, eğilme, kayma ve şekil alabilirlik testleri uygulanmıştır. Kumaşların karmaşık şekil alabilirlik davranışlarının aydınlatılabilmesi için maksimum şekil alabilirlik yükü, çekilme miktarları, bölgesel kayma açısı ve kilitlenme açısı değerleri analiz edilmiş ve şekil alabilirlik açısından en uygun kumaş yapısı belirlenmiştir. Çalışmada ayrıca istatistiksel yöntemler kullanılarak 3B çözgü interlok karbon dokuma kumaşların mekanik özelliklerinin detaylı olarak analiz edilebilmesi sağlanmış ve şekil alabilirlik özelliklerinin tahminlenebilmesi için modeller geliştirilmiştir.