FenixEdu™

Dissertação

{en_GB=Compressive Properties of Aramid Fabrics} {} EVALUATED

Detalhes: {pt=Este trabalho tem como objetivo desenvolver um método que permita caracterizar o comportamento do material textil presente num colete à prova de balas quando sujeito a forças de compressão. Para tal, é necessária a montagem de uma máquina que permita realizar ensaios de compressão dinâmicos a alta velocidade. O foco deste estudo é identificar quais os melhores parâmetros que se adequam ao tecido de aramidas a ser testado, sendo de destaque o uso de aramidas impregnadas com STF (Shear Thickening Fluid) no tecido com o objetivo de aumentar a sua capacidade de absorção de energia ao impacto. Há que ter em conta que quando se dá o impacto, parte da energia é absorvida pelo colete, energia dissipada, e outra parte é transmitida através deste, chamada de energia remanescente ou residual que é a detetada pelo sensor de célula de carga da máquina. Deste modo, o plano de ensaios experimentais passa pela variação dos parâmetros da velocidade de impacto e o número de camadas em tecido de aramida seco e impregnado apurando a melhor relação para a capacidade de absorção de energia. Os resultados mostraram que o número de camadas provou ser um importante fator contributivo para a capacidade de absorção de energia do tecido aramida até certa extensão. Enquanto os aramidas impregnados apresentaram valores de energia residuais inferiores aos das aramidas secas, para o mesmo número de camadas, o que implica que as aramidas impregnadas têm uma capacidade de absorção de energia superior ás secas., en=This work aims to develop a method that allows characterizing the behaviour of the textile material present in a bulletproof vest when submitted to compression loads. To do this, it is necessary to assemble a machine that allows dynamic compression tests to be carried out at high strain rates. The focus of this study is to identify the best parameters that fit the woven aramids to be tested, particularly the use of impregnated aramids with STF (Shear Thickening Fluid) in order to increase its energy absorption capacity to impact. It should be taken into account that when the impact occurs, part of the energy is absorbed by the fabric material sample, called dissipated energy, and another part is transmitted through this, called the residual energy, the one detected by the load cell sensor of the machine. Thus, the plan of experimental tests goes through the variation of the parameters of the impact velocity and the number of layers in dry and impregnated aramid fabric, in order to determine the best arrangement for optimal energy absorption capability. The results showed that the number of layers proved to be an important contribute to the energy absorption capability of the aramid fabric until certain extend. While the impregnated aramids displayed inferior residual energy values than the dry aramids, for the same number of layers, which implies that the impregnated aramids have a higher energy absorption capability than the dry ones.}
Keywords: {pt=Aramida, impacto, energia residual, Hopkinson, en=Aramid, impact, residual energy, Hopkinson}

Discussão: outubro 15, 2020, 16:30