virtuelles testen

Das tiefe Verständnis des Materials und seines Verhaltens bildet die Basis für eine neue Entwicklungsstärke. Eine skalenübergreifende Methodik gibt einen Einblick in nahezu beliebige Tiefen. Wo ein experimenteller Test nur eine einzelne Frage an die Natur ist, kann das virtuelle Testen oft mehr Antworten liefern. Die Visualisierung der chronologischen Abfolge schädigungsrelevanter Ereignisse erlaubt eine Bewertung von technologisch unvermeidbaren Imperfektionen wie etwa Ondulation, Löcher oder Poren. Die Frage nach dem Einfluss eines veränderten Matrixsystems auf die zu erwartenden Laminateigenschaften lässt somit ebenfalls beantworten. Die Entwicklung spezifischer Materialmodelle und neuer Versagenskriterien für z.B. Gewebeverbunde schafft die notwendigen Werkszeuge für eine leistungsfähige Auslegung. So können Ihre Bauteile schon früh in der Entwicklungsphase optimiert werden, wodurch ein besseres Produktverhalten erreicht wird, bei gleichzeitiger Kostenreduktion für Produktentwicklung und -herstellung.

 

  • Skalenübergreifendes Virtuelles Testen für ein tieferes Werkstoffverständnis
  • Kalibrierung von Materialkarten
  • Bewertung des Einflusses von Imperfektionen (Ondulation, Löcher, Poren)
  • Ermittlung von Materialdaten für Verbunde aus Komponenteneigenschaften
  • Einfluss eines veränderten Matrixsystems auf die Laminateigenschaften
  • Spezifische Materialmodelle
  • Entwicklung von neuen Versagenskriterien für z.B. Gewebeverbunde
Untersuchung Faser-Matrix-Interaktion auf Mikro-Ebene / Kalibrierung Materialdaten mit virtuellen Prüfkörpern / Einheitszelle eines Mehrlagen-Gestricks

materialmodelle/subroutinen

Eine zuverlässige Strukturanalyse benötigt leistungsfähige Werkszeuge. Nicht nur die Softwareumgebung sondern vor allem die integrierten Werkstoffmodelle definieren den Spielraum für die Entwicklung Ihrer Bauteile. Wir verfügen über ein Werkstoffmodell für faserverstärkte Kunststoffe, welches die Möglichkeiten standardmäßig vorhandenen Beschreibungen deutlich übersteigt. Die Kombination aus orthotrop elastisch/plastischem Verhalten und realistischem Versagenskonzept erlaubt die zuverlässige Beschreibung des Verformungs- und Festigkeitsverhaltens von faserverstärkten Polymeren. Ob thermoplastische oder duroplastische Matrix spielt dabei keine Rolle. Weiterhin wird auch das Nachbruchverhalten bruchmodusbezogen beschrieben. Alle notwendigen Kennwerte sind dehnraten- und temperaturabhängig formuliert. Ob als Blackbox bei Ihnen vor Ort oder auf unserer IT-Infrastruktur – der Einsatz erfolgt über Subroutinen für Abaqus Standard und Explicit. Eine permanente Weiterentwicklung bzw. Anpassung für ihre spezifischen Problemstellungen ist jederzeit möglich. Sprechen Sie uns an!

 

  • Orthotrope elastisch/plastisches Verhalten
  • Asymmetrische Festigkeiten mit bruchmodusbezogenem Versagenskonzept (z.B. Cuntze)
  • Bruchmodusbezogene Degradation
  • Alle Kenngrößen sind vollständig temperatur- und dehnratenabhängig beschrieben
  • Besondere Eignung für thermoplastische Verbunde und endlosfaserverstärkte Duromere
  • Implementierung über Subroutinen für Simulia/Abaqus Standard und Explicit
  • Erweiterung zu netzunabhängigem Schädigungsverhalten in Arbeit
Abbildung des Materialverhalten mit Plastizität und Versagenskurve nach Cuntze / Temperatur- und Dehnratenabhängigkeit von Materialparametern / Bruchmodenabhängige Beschreibung des Spannungs-Dehnungsverhaltens von Thermoplastverbunden