Towards void formation and permeability predictions in LCM processes: A computational bifluid–solid mechanics framework dealing with capillarity and wetting issues - 23/03/16
Abstract |
A bifluid–solid contact model involving surface tension and wetting effects is developed within a finite element framework, in order to provide an accurate characterization of the fluids and fibrous behaviours during Liquid Composite Molding processes. This model is based on a Eulerian approach of two immiscible fluid (resin/air) domains with boundary conditions which prescribe wetting phenomena at fluid/fiber interfaces. The fluid interface is described by the Level Set method, on which capillary force is considered. Numerical simulations of a drop evolution with wetting effects are used to illustrate this challenging physical problem.
Le texte complet de cet article est disponible en PDF.Résumé |
Un modèle de contact bifluide–solide, impliquant les effets de tension de surface et de mouillage, a été développé dans un code éléments finis, afin de fournir une caractérisation précise des fluides (résine/air) et des fibres imperméables à l'échelle microscopique au cours des procédés d'élaboration des matériaux composites par infusion de résine. Ce modèle est basé sur une description eulérienne des deux fluides non miscibles et sur des conditions aux limites qui décrivent les phénomènes de mouillage aux interfaces fluides/fibres. Le front fluide est décrit par une méthode Level set, sur laquelle les forces capillaires sont considérées. Les évolutions des gouttes sous l'effet du mouillage ont été simulées pour illustrer ce problème complexe.
Le texte complet de cet article est disponible en PDF.Keywords : Composite material, Porosities, Capillarity, Wetting, Bifluid model, Level Set, Stokes, Finite element
Mots-clés : Matériaux composites, Porosités, Capillarité, Mouillage, Modèle bifluide, Level Set, Stokes, Éléments finis
Plan
Vol 344 - N° 4-5
P. 236-250 - avril 2016 Retour au numéroBienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.