FEA (Finite Element Analysis) van composietstructuren
Toepassingsgebied
Composieten bieden de producenten als “engineered materials” verscheidene voordelen op het gebied van gewicht en prestaties; nochtans zijn er ook nadelen aan verbonden op het vlak van productontwerp. Afbladdering en materiaalmoeheid, microscopische barsten die tot defecten leiden en andere factoren die van minder belang zijn bij metalen, zijn wel degelijk van groot belang bij composieten. Daarnaast zijn de kenmerken van composietstructuren tamelijk onbekend, en laat het tijdrovende en dure productieproces niet toe prototypes te vervaardigen. Zonder CAE-software oplossingen is de selectie van het gepaste materiaal een tijd- en middelenverslindend proces.
Dankzij de uitgebreide mogelijkheden van Hexagon (MSC Software) is het mogelijk ontwerpen te analyseren en te verbeteren. Hexagon (MSC Software) biedt meerdere tools voor de meest gangbare composietstructuren zoals een polymeermatrix, een metaalmatrix, een keramische matrix, een carbonmatrix, … .
Romp in composietmateriaal
Scheurvorming
Vervormde afbladdering
Een beknopt overzicht van de kenmerken en mogelijkheden
- Spanningsanalyse van elke mogelijke configuratie
- Lineaire en niet-lineaire reacties
- Temperatuurafhankelijkheid
- Foutenanalyse / storingsanalyse
- Gekende modellen / faalcriteria zoals b.v. Hill, Tsai-Wu, Hashin, Puck
- Afbladdering
- Toenemende verzwakking van materiaal
- Micromechanische modellen / faalcriteria voor betere nauwkeurigheid
- Uithardingsimulaties voor betere inschatting van restspanning en materiaalgedrag
- Ontwerp van gelaagde composieten
- Optimalisatie van gelaagde opbouw
Toepassingen in volgende industriële sectoren
-
Lucht- en ruimtevaart: radomes (radarkoepels), panelen voor vliegtuigen, vloeren, deuren, hittewerende schilden, vleugels, romp voor helikopters
-
Auto-industrie: remrotor, verbrandingsmotoren, cockpit, snijwerk, instrumentenbord, cabinepaneel / carrosseriebeplating
-
Consumptiegoederen: sportartikelen, verpakkingen, koellichamen voor elektronische systemen, fietsframes
-
Energie: wieken van windturbines, zonnepanelen, offshore constructies zoals dikwandige onderwaterbuizen, tanks
-
Overheid / civiel: betonnen constructies, bruggen, barrières
-
Medische industrie: protheses / implantaten, endoscopische / laparoscopische instrumenten, zuigapparaten, spoelapparatuur
Aanverwante producten
Meer informatie
D2S International biedt consultancy services aan en gebruikt daarvoor eindige elementen software van HEXAGON (MSC Software).