امروزه بتن پارچه ای در حوزه های مختلف عمران و معماری مورد استفاده قرار می گیرد. از اینرو بهبود خواص مکانیکی این محصول به منظور افزایش دامنه استفاده از آن مورد توجه می باشد. در این مطالعه، تاثیر نخ و بافت پارچه اسپیسر سه بعدی بر مقاومت خمشی و کششی بتن پارچه-ای بررسی شد. بدین منظور 4 نمونه پارچه اسپیسر سه بعدی با نخ و طرح بافت مختلف تهیه شد و سیمان به این نمونه ها تزریق شد. پس از انجام عملیات هیدارسیون بتن پارچه ای، مقدار تنش شروع ترک اولیه، تنش نهایی و مقاومت کششی بدست آورده شد. نتایج نشان داد، تعداد نخ اسپیسر تاثیر قابل ملاحظه ای بر مقدار تنش شروع ترک اولیه دارد و تقریبا با افزایش تنش شروع ترک اولیه مقدار تنش نهایی مقاومت خمشی نیز افزایش می یابد. همچنین نتایج نشان داد، نوع نخ مورد استفاده در پارچه اسپیسر سه بعدی بر میزان مقاومت کششی تاثیر قابل ملاحظه ای دارد. با افزایش قابلیت موئینگی نمونه ها، مقاومت کششی بتن پارچه ای به دلیل هیدارسیون بهتر بتن، افزایش می یابد.

اهمیت درک خواص پارچه های سه بعدی اسپیسر، با توجه به کاربردهای بی شمار آن ها در صنایع مختلف، دلیلی بر توسعه روش های سریع و دقیق تعیین خواص است. پارچه های اسپیسر در کاربردهای متعدد، تحت تأثیر نیرو قرار دارند؛ بنابراین شناخت رفتار و تغییر خواص آن ها در مواجه با نیرو دارای اهمیت است. هدف از مقاله حاضر، بررسی تغییر شکل پارچه اسپیسر و تعیین جابجایی های محلی در پارچه، تحت نیروی کششی است. ازاین رو، از روش همبستگی تصاویر دیجیتال که یک روش مرسوم در تعیین جابه جایی ها و تغییر شکل یک سازه تحت بارگذاری خارجی است، استفاده شد. رفتار تغییر شکل ساختار پارچه اسپیسر با طرح واحد لوزی در دو جهت رج و ردیف، با استفاده از روش تجربی و در روش تئوری با استفاده از پردازش ویدئو و روش همبستگی تصاویر دیجیتال بررسی شد. با استفاده از پردازش ویدئو، تغییر شکل واحد در پارچه، توزیع جابجایی های محلی و میزان کرنش طولی و عرضی پارچه، تعیین و با روش تجربی مقایسه گردید. مقایسه نتایج حاصل از پردازش با نتایج تجربی نشان داد که روش پردازش ویدئو قادر به محاسبه جابه جایی محلی در تمام قسمت های پارچه و پیش بینی میزان کرنش طولی و عرضی در کشش های مختلف با خطای کمتر از 10% است.

در این پژوهش، جهت تولید لباس استتار حرارتی و کاهش انتشار امواج مادون قرمز حرارتی، از فلز آلومینیوم به دلیل ضریب گسیل حرارتی کم، وزن سبک­، عدم اکسیدشدن در کوتاه مدت و همچنین به صرفه بودن قیمت به عنوان پوشش­ بر روی پارچه استفاده شده است.   پوشش­دهی آلومینیوم بر روی پارچه از طریق روش لایه­نشانی تیغه­ای انجام شده است. پارچه موردنظر علاوه بر کاهش تباین حرارتی باید قابلیت تنفس پذیری مناسب، انعطاف پذیری بالا، ضخامت کم و ثبات سایشی و شستشویی بالا را نیز فراهم نماید. در این راستا، خصوصیات فیزیکی نساجی نمونه­ها مورد آزمون قرار گرفت و همچنین کارایی استتار حرارتی آنها بر روی پیشانی انسان ارزیابی شده­ است. بر اساس نتایج تجربی، خصوصیات فیزیکی نساجی نمونه­های پوشش داده شده با آلومینیوم مطابق استاندارد بوده و تباین حرارتی نمونه نسبت به پس زمینه به میزان 42 درصد است. همچنین با دوختن یک پارچه اسپیسر در پشت نمونه تولید شده، تباین حرارتی به میزان 57 درصد بهبود یافته است.

در این پژوهش پدیده بازگشت فنری در قطعه اسپیسر حین فرآیند تولید و پس از رهایی قطعه از نیروی شکل دهی، به کمک نرم افزار ال اس- داینا و تکنیک المان محدود شبیه سازی گردید و نتایج توسط آزمایش تجربی مورد صحت سنجی قرار گرفت. در این شبیه سازی از حلگر ضمنی نرم افزار برای شبیه سازی بخش اصلی فرایند شکل دهی و شبیه سازی بازگشت فنری استفاده شد. در تعریف مدل ماده برای شبیه سازی از رفتار ناهمسانگرد آن صرف نظر شده و رفتار ماده در ناحیه پلاستیک توسط رابطه توانی هولمن توصیف شده است. به منظور در دست داشتن پارامتر های بیشتر برای صحت سنجی نتایج شبیه سازی چهار حالت مختلف شکل دهی ورق در آزمایش تجربی و شبیه سازی مورد بررسی قرار گرفت که در هر یک از این حالت ها پارامتر سرعت سنبه، میزان اصطکاک بین ابزار و ورق و ضخامت ورق مورد استفاده متفاوت می باشد. با مقایسه نتایج آزمایش تجربی و شبیه سازی مقدار خطای کمتر از 10% در محاسبه زاویه معیار برای بازگشت فنری مشاهده شده است.