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DIGIMAT-FE

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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