
短切纖維複合材料由於其重量輕、可設計能力強、比強度高,比模量高等優點,成為汽車輕量化項目優先考慮的新型材料而得到開發和應用,除汽車行業外也廣泛應用於建築、航空日常用品等領域,典型的製品有汽車配件、電子電器製品、機械製品等。
注塑成型是短切纖維複合材料的主要成型方式之一,具有成本低、效率高等優點。但注塑成型過程中,纖維取向的分佈不均會導致產品出現收縮不均、翹曲變形等一系列問題。同時,準確預測注塑件的力學性能也成為了難點之一,多尺度材料模型由於精度高且易於實現得到了廣泛應用。
Altair 提供先進材料和複合材料從模型開發到結構模擬,從優化設計到設計驗證的一站式服務。
在複合材料注塑模擬方向同樣提供完整解決方案:
- 注塑成型工藝模擬
- 多尺度材料模型開發
- 結構設計與分析
- 結構優化
01 注塑成型工藝模擬
Altair Inspire Mold 易學易用,界面友好,操作簡單,只需點擊幾下鼠標即可完成模型設置,無需網格劃分,後台可生成高質量網格。
Altair Inspire Mold 採用新一代3D求解器技術,能夠求解多種注塑成型物理過程:
02 多尺度材料模型開發
Altair Multiscale Designer是用於開發預測材料模型的完整框架:
- 能夠實現非均勻各向異性等材料模型開發
- 優秀的算法能夠減少模型開發及計算的時間和成本
- 通過多尺度模擬提高設計效率(重量/成本/性能)
材料開發
從微觀材料屬性生成宏觀材料屬性,從宏觀材料屬性反推微觀材料屬性。
單胞庫
內置多種單胞模型,且可以導入外部自定義單胞:
多種損傷模型
各向同性損傷
■ 雙線性、三段損傷模型
各向異性損傷
■ 雙線性、三段損傷模型
率相關塑性
粘塑性
各向同性塑性及損傷混合模型
參數化虛擬試驗庫
支持ASTM 和ISO 標準
- 不帶缺口試件拉壓試驗
- 帶孔試件拉壓試驗
- 3點彎試驗
- 4點彎試驗
- V形缺口剪切試驗
03 結構設計與分析
纖維映射
提取工藝模擬中纖維取向張量與多尺度材料模型相結合同時輸入到結構模擬模型中:
第一步:纖維取向張量映射
第二步:將材料模型與取向張量關聯,最終得到每個單元的材料屬性
聯合模擬
Altair Multiscale Designer對於給定的材料,可以與Altair OptiStruct聯合求解隱式問題,與Altair Radioss聯合求解顯式問題,適用於所有求解序列(線性和非線性),適用於所有單元類型(實體和殼)。
04 結構優化
05 Altair 注塑模擬分析流程
- 注塑工藝模擬
- 多尺度材料模型開發
- 纖維方向映射
- 材料屬性替代
-模型求解
- 結果後處理
06 總結
Altair 為注塑成型部件全生命週期模擬提供開放的環境;
使用Altair MultiScale Designer 進行多尺度模型開發,保證結果精度;
所有必要的模擬步驟都可以在Altair 軟體中完成,提供完整的模擬工作流程;
單一模擬步驟(注塑成型、結構求解)可由第三方產品無縫替代,將Altair平台集成到現有的流程中。
想了解更多,歡迎聯絡我們申請試用或產品展示。
- 電話 : (02)2518-9060
- 郵件 : info@agilesim.com.tw