非線形構造材料モジュールで非線形材料の構造解析を展開
このページで以下をご紹介します:
多様な超弾性, 弾塑性, 粘塑性, クリープ材料モデルへのアクセス
材料の多くは, 特に高いレベルの応力とひずみにおいて, 非線形応力-ひずみ関係を持っている. このような材料でできた物体を解析する場合には材料特性の非線形性を考慮する必要がある. 構造力学モジュールとCOMSOL Multiphysics® ソフトウェアのアドオンである非線形構造材料モジュールによって, 超弾性・弾塑性・粘塑性・クリープなど更なる材料モデルが利用でき, これらの効果を簡単に含むことができます.
非線形構造材料モジュールによってCOMSOL Multiphysics®内の構造力学モデルの機能が拡大されます. ビルトイン材料モデルと組合わせたり, 応力やひずみの不変性に基づいた独自のモデルを定義したりするなど, 自己のニーズに合わせた構造解析のカスタマイズが可能です. また, 独自の流れ則やクリープ則, 超弾性のための独自のひずみエネルギー密度関数を作ることもできます.
非線形材料のモデリング機能によってCOMSOL Multiphysics®で利用できる全ての構造解析を拡張することができます. これは複合材料モジュール, 疲れモジュール, マルチボディダイナミクスモジュール, ローターダイナミクスモジュール, MEMS モジュールといった他の構造力学アドオンモジュールでも同じです. 更に他のCOMSOL Multiphysics®アドオンモジュールと同様に, 熱効果や流体構造連成などのモデリングのためのマルチフィジックス機能がビルトインされています.
地力学モジュールは, よく似ているものの別途の構造力学モジュールアドオンであり, 土壌や岩石など地質工学的応用で一般的な材料に特化しています.
非線形構造材料モジュールでモデル化できるもの
非線形構造材料モジュールには広い範囲にわたる固体材料のモデル化に利用できる多数の材料が含まれています. 超弾性モデルはゴムや生体組織によく使われており, 塑性・クリープモデルは主に金属に利用されます. 多孔塑モデルは (金属や医薬などの) 粉末圧縮に, 損傷モデルはセラミックなどの脆性材料に使われます. そして形状記憶合金モデルはニチノールのような材料に適しています.
材料モデル
超弾性
- Arruda–Boyce
- Blatz–Ko
- Gao
- Gent
- Mooney–Rivlin
- パラメーター２件
- パラメーター５件
- パラメーター９件
- Murnaghan
- Neo–Hookean
- Ogden
- St. Venant–Kirchhoff
- Storakers
- Varga
- Yeoh
- Mullins効果
- Ogden–Roxburgh
- Miehe
- 大ひずみ粘塑性材料
- ユーザー定義超弾性材料
塑性
- ミーゼスの降伏条件
- トレスカの降伏条件
- 直交異方性Hill塑性
- 等方硬化
- 線形
- Ludwik
- Swift
- Voce
- Hockett–Sherby
- ユーザー定義
- 移動硬化
- 線形
- Armstrong–Frederick
- Chaboche
- 完全塑性硬化
- 大ひずみ塑性
- ユーザー定義の降伏曲面則・流れ則
非線形弾性
- Ramberg–Osgood
- べき法則
- 一軸性データ
- バイリニア弾性
- ユーザー定義非線形弾性
粘塑性
- Anand
- Chaboche
- Perzyna
クリープ
- Norton
- Norton–Bailey
- Garofalo (双曲線正弦)
- Coble
- Nabarro–Herring
- Weertman
- 偏差応力
- 容積測定
- ポテンシャル
- ユーザー定義クリープ
損傷
- 相当応力条件
- ランキン度
- 滑らかなランキン度
- 弾性ひずみテンソルのノルム
- ユーザー定義
- 規則化
- 亀裂帯
- 陰的勾配
形状記憶合金
- Lagoudas
- Souza–Auricchio
シミュレーションアプリ : モデルインプット・アウトプットをカスタマイズし設計プロセスをストリームライン化
COMSOL Multiphysics®のアプリケーションビルダーで, モデルへのインプットを制限しアウトプットをコントロールすることでワークフローを更に簡素化できるシミュレーションアプリを作れば, チームメンバーが独自の解析をできるようになります. 特定の材料モデルを使えば, この機能は異なる材料のシミュレーションへの影響を調べるのにとりわけ便利です.
特殊アプリケーションで, ジオメトリ寸法や材料特性などの設計条件変更が簡単になり, シミュレーション全体を調整せずに何度でもテストをすることができます. テストが素早く実行できるだけでなく, チームメンバーにアプリを配布することで各自が自由自在に解析できるようになり, 仕事の効率が上がり他のプロジェクトに割く時間ができます.
シンプルなプロセス
- 構造力学モデルを特殊ユーザーインターフェース (シミュレーションアプリ) に変換
- ユーザー用インプット・アウトプットを選択しニーズに応じてアプリケーションをカスタマイズ化
- COMSOL Server™やCOMSOL Compiler™製品を使ってチームメンバーへのアクセスを許可
- サポート不要でのチームによる独自の設計解析
シミュレーションアプリを作成・利用することで, チームや組織, クラスルームや顧客などのシミュレーション能力がアップします.
どのビジネスもシミュレーションニーズもそれぞれ違います. COMSOL Multiphysics® ソフトウェアがお客様のご要望を満たすかどうかをきちんと評価するために, 我々にご連絡ください. 我々のセールス担当と話をすれば各個人に向いたお勧めや, しっかり文書化されたモデルなどをお送りすることができ, 最大限の評価結果を引き出すことができます. 最終的にどのライセンスオプションがあなたの要望にとって最適かを選択することができます.
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