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| DIGIMAT-FE |
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Digimat-FE は、二つの機能を有します。
【1】Digimat-FE/Modeling
・複合材の微細組織構造を直接的にモデリングし,CADデータを作成する機能と、機能性
粒子の連結で生成される熱伝導率、電気伝導率のパーコレーション解析で機能発現の
閾値計算が可能です。
【2】 Digimat-FE/Solver
・生成されたモデルを内蔵のTetra、Voxelタイプの自動メッシュ生成からFEMソルバーで
母材、混合材の応力状態を解析、巨視的物性値を算定する機能と共に、閾値を超える
パーコレーション構造の熱伝導率、電気伝導率の計算が可能です。
特に,Voxel_FEMは、従来、通常のFEM解析では困難であったナノ複合材の詳細な解析
が可能となり、新規機能材料開発に最適なツールです。
■複合材の構成材料の定義
| ・添加物の形状の幾何形状ファイルからのインポート |
‐楕円体、微小板、円筒形、プリズム、20面体 |
| ・材料物性値定義：DIGIMAT‐MF、MXで定義される材料構成式が使用可能 |
■微細構造の定義とモデルの生成
・微細構造の構成の定義 |
‐体積・質量分離率
‐複数強化相、楕円体強化相、ボイド、凝集、界面コーティングモデル
‐配向方向定義 |
・多層構造の微細構造の定義 |
■パーコレーション
| ・粒子充填系複合材のパーコレーション効果による熱・電気伝導物性の予測 |
■RVEへの荷重定義
・各軸方向の歪み、応力
・熱/電気的荷重
・単調変化、繰り返し、ユーザー定義
・パーコレーション解析の設定 |
■RVEで生成したモデルのエクスポート
・CADフォーマット：Parasolid,、STEP、IGES、BREF
・汎用FEMソフト用入力ファイル(メッシュ/スクリプト)：Marc、Abaqus、ANSYS、LS-DYNA |
■Digimat-FE/SolverのFEM解析
・メッシュ自動生成：テトラメッシュ、ボクセルメッシュ
・引張/圧縮(相剥離、相ダメージ)、熱・電気計算、キュアリング、Woven計算
・境界条件(Dirichlet、Mixed、Periodic、Periodic in-plane)
・ポスト処理：FEM出力のコンター表示、平均化処理した応力‐歪み曲線 |
混在物の基本マイクロ形状
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メタル複合材の微細構造モデリング
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多層の微細構造モデリング
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母材と混在物間の剥離状況（粘着材のモデルリング）
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強化繊維プラススティックの
繊維の応力分布
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パーコレーションパスの表示
（黒色の混在物）
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Digimat-FE/Solverを用いたVoel FEMの流れ
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UD材の積層モデリングと剛性解析結果
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Wovenモデリングと応力解析結果
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電気伝導パーコレーションのモデル生成から伝導解析の流れ
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