Laminatberechnung mit Femap
Mittels Laminatberechnung lassen sich Finite-Elemente-Modelle erstellen, die Ihr Laminat-Verbunddesign darstellen!
In der heutigen Zeit verwenden Unternehmen vermehrt Faserverbundwerkstoffe ein, um Produkte leichter aber trotzdem stabiler zu gestalten. Wegen den hohen Kosten der Fertigung von Prototypen, wird die Simulation solcher Modelle immer bedeutender. Der komplette Ablauf zur Simulation mit Femap wird beschleunigt durch eine fließende Verbindung zur Entwicklung der Faserverbundwerkstoffe, präzise Solver und umfangreiche Nachbearbeitung.
Vorteile:
- Reduzieren Sie das Material und erreichen Sie dennoch die erforderliche Festigkeit/ Steifigkeit
- Wählen Sie Nastran-Standard-Materialien aus der Datenbank aus oder
- Erstellen Sie Lagenmaterialien aus den Eigenschaften der Faser- und Matrixmaterialien, um Lagen aus gewebten, unidirektionalen, zufällig orientierten Kurzfasern und Partikel zu simulieren und Kerne darzustellen
- Weisen Sie Laminate und Lagen Ihrer Auswahl an Geometrien, Netzen und/ oder Elementen zu
- Verbessern Sie die Genauigkeit der Finite-Elemente-Modellierung, indem Sie verzerrte Faserorientierungen berücksichtigen
- Identifizieren Sie kritische Lagen und Lastfälle durch die Post-Processing-Tools mittels ausgewählter Fehlertheorie
Sie können mit Femap globale Lagen (global plies) erstellen, Polygonflächen und/ oder 2D-Elemente zuweisen und Lagenorientierungen definieren, indem Sie die Materialorientierung projezieren. Sie können verschiedene Überlagerungsversätze auf verschiedenen Flächen zuweisen und die Faserorientierung seperat festlegen.
Um Ihr Laminat visuell zu validieren, können Sie die Dicke des Offsets (sowohl Knoten- als auch Referenzebenenposition) Ihrer physikalischen Laminateigenschaften und Ihrer Layups anzeigen. Konturdiagramme mit Laminatdicke sind ebenfalls möglich, damit Sie Ihr Modell besser verstehen können. Des weiteren können Sie auch die Elementzonen und die zugewiesenen Laminateigenschaften einsehen sowie Elementgruppen aus diesen Zonen erstellen, um Ihr Modell einfacher zu verwalten.
Mit Post-Processing können Sie die resultierenden Schalenspannungen, Schichtspannung, Schichtdehnungen, Schichtversagensindizes (Schicht und Bindung) anzeigen lassen. Die Laminatberechnung bietet die Tools zum Umhüllen, Filtern und Sortieren, mit denen Sie das kritische Element schnell identifizieren und Lösungen überlagern können. Femap liest die Spannungsergebnisse und/ oder Schichtspannungen der Solver-Shell und berechnet Schichtspannungen, Spannungen, Schichtversagensindizien und Sicherheitsgrenzen. Anschließend wird die ID der kritischen Lage für jedes Element grafisch angezeigt.
Siehe auch: Faserverbundwerkstoffe
