هنگام تخمین پارامترهای یک مدل چندفیزیکی، هم نویز تجربی و هم عدم قطعیت‌های مدل‌سازی به عدم قطعیت‌های مربوطه در پارامترهای نهایی برآورد شده کمک می‌کنند. در این مثال تأیید، ما عملکرد جدید واریانس را در مطالعه برآورد پارامتر نشان می‌دهیم. این قابلیت به شما امکان می دهد از داده های واریانس تجربی به عنوان وزن در بهینه سازی حداقل مربعات استفاده کنید، که از آن می توان ماتریس کوواریانس پارامتر کامل و فواصل اطمینان را محاسبه کرد.

پلی اتیلن با وزن مولکولی فوق العاده بالا (UHMW) ماده ای است که معمولاً در تعویض مفصل زانو و مفصل ران استفاده می شود. “آزمایش پانچ کوچک” برای ارزیابی خواص مکانیکی با استفاده از نمونه های بسیار کوچک طراحی شده است، به طوری که به دلیل اندازه آنها می توان مستقیماً کاشت کرد. این مثال استفاده از مدل مواد برگستروم-بیشوف را در ویژگی ویسکوپلاستیسیته پلیمری موجود در ماژول مواد ساختاری غیرخطی نشان می‌دهد.

این مدل شامل مجموعه‌ای از نمونه‌های معیار موجود در کتاب درسی است:

آلیاژهای حافظه شکل: مدل سازی و کاربردهای مهندسی. دی. لاگوداس اد. اسپرینگر ۲۰۰۸٫

این مدل از مدل Souza-Auricchio استفاده می کند و خواص ترمومکانیکی یک نمونه آلیاژ NiTi را که تحت بارگذاری کششی-فشردهی تک محوری قرار دارد نشان می دهد.

اولین مطالعه پارامتری اثر شبه الاستیسیته را در دماهای مختلف نشان می دهد. در مطالعه دوم یک چرخه بارگیری-تخلیه جزئی اضافه شده است. مطالعه سوم اثر حافظه شکل را در یک چرخه بارگذاری در دمای پایین و به دنبال آن افزایش دما نشان می دهد.

این مدل آموزشی نحوه تخمین پارامترهای مواد یک مدل ویسکوپلاستیک برگستروم-بویس را نشان می‌دهد که برای مدل‌سازی غیرتعادلی مواد لاستیک مانند مناسب است. داده‌های مورد استفاده برای تخمین پارامتر شامل تست‌های تنش تک محوری چرخه‌ای و فشار در دو نرخ کرنش متفاوت است. پس از تخمین پارامترهای مدل اولیه، فرمول مدل گسترش می‌یابد تا با استفاده از داده‌های اضافی از آزمایش‌های کشش در دماهای مختلف، وابستگی دما را نیز در بر گیرد.

این مدل آموزشی نشان می‌دهد که چگونه می‌توان یک مطالعه تخمین پارامتر را برای برازش پارامترهای ماده یک مدل هایپرالاستیک Ogden به داده‌های تجربی تنظیم کرد. این روش چندین بار را تحت تغییر شکل‌های بزرگ در نظر می‌گیرد، که اغلب برای به دست آوردن مدل‌های سازنده با قابلیت‌های پیش‌بینی خوب ضروری است.

اکثر فلزات و آلیاژها در دماهای بالا دچار تغییر شکل ویسکوپلاستیک می شوند. در مورد بارگذاری چرخه ای، یک قانون تشکیل دهنده با سخت شدن همسانگرد و سینماتیک برای توصیف اثراتی مانند جغجغه، نرم شدن/سخت شدن چرخه ای و آرامش تنش ضروری است.

مدل ویسکوپلاستیک Lemaitre-Chaboche سخت شدن همسانگرد را با سخت شدن سینماتیک غیرخطی برای مدل سازی این اثرات ترکیب می کند. این مدل ویسکوپلاستیک معمولاً در زمینه هایی مانند تولید مواد افزودنی، جوشکاری لیزری، برش لیزری و پردازش حرارتی فلزات و آلیاژها در دماهای بالا استفاده می شود. مدل آموزشی قانون ساختاری ویسکوپلاستیک Lemaitre-Chaboche را بر روی یک نمونه آزمایشی نشان می‌دهد.

در این مثال، یک آزمایش کششی در چهار نرخ کرنش مختلف شبیه سازی شده است. قانون سخت شدن جانسون-کوک برای مدل سازی وابستگی نرخ کرنش سخت شدن پلاستیک استفاده می شود.

توزیع دما و انبساط حرارتی ناشی از گرمایش ایجاد شده توسط تغییر شکل پلاستیک نیز محاسبه می شود. در یک مطالعه جداگانه، تأثیر گنجاندن یک وابستگی دما در مدل جانسون-کوک مورد بررسی قرار می‌گیرد.

جکینگ اکسیدی فرآیندی است که در آن بتن مسلح به دلیل خوردگی میلگردهای تقویت کننده ترک می خورد. فرآیند خوردگی باعث رشد یک لایه اکسید روی میلگرد می شود که به نوبه خود باعث ایجاد تنش های داخلی در بتن می شود. اگر اجازه داده شود روند خوردگی بدون کنترل ادامه یابد، بتن در نهایت ترک خواهد خورد و سازه را به خطر می اندازد.

یک سیستم لیزر فیبر صنعتی پرقدرت مدرن می تواند تا ۳ کیلو وات تابش لیزر تک حالته را بر روی سطوحی که باید برش، حفاری، جوشکاری یا علامت گذاری شوند، ارسال کند.

این آموزش نشان می دهد که چگونه می توان یک مدل یکپارچه مبدل MEMS را از مدل FEM آن استخراج کرد. این شامل یک مدل FEM از مبدل اولتراسونیک میکروماشین کاری خازنی (CMUT) و مدل توده ای مربوطه است که با استفاده از رابط سیستم مکانیکی برآمده (LMS) ایجاد شده است. پارامترهای مدل LMS از مطالعه برآورد پارامتر به دست آمد.

در این مثال، خزش ویسکوپلاستیک در اتصالات لحیم‌کاری تحت بارگذاری حرارتی با استفاده از مدل ویسکوپلاستیسیته آناند، که برای تغییر شکل‌های بزرگ، ایزوتروپیک، ویسکوپلاستیک در ترکیب با تغییر شکل‌های الاستیک کوچک مناسب است، مورد بررسی قرار می‌گیرد.
هندسه شامل دو مؤلفه الکترونیکی (تراشه) است که با استفاده از چندین اتصالات توپ لحیم بر روی صفحۀ مدار سوار شده‌اند. پس از حدود ۴۰ ثانیه بارگیری حرارتی، جریان قابل توجهی در پلاستیک ظاهر می‌شود.

خزش یک تغییر شکل غیر وابسته به زمان است که وقتی ماده در دمای تا حد کافی بالا – می‌گویند تا ۴۰٪ از نقطه ذوب یا بیشتر – تحت فشار قرار می‌گیرد، رخ می‌دهد.

در این مثال مدل، رفتار خزش مواد را تحت بارگذاری غیرثابت مطالعه خواهید کرد. شما می‌توانید خزش اولیه را با استفاده از قانون نورتون بیلی مدل‌سازی کرده و تفاوت بین سخت‌شدن زمان و روش‌های سخت‌شدن کرنش موجود در کامسول مالتی‌فیزیک را مطالعه کنید.

ساخت یک فنجان از طریق تراکم پودر در این مدل آموزشی شبیه‌سازی شده است. فرآیند تراکم پودر به دلیل داشتن پتانسیل در تولید اجزای شکل پیچیده و استحکام بالا در صنعت تولید رایج است.

ترکیب مدل Fleck-Kuhn-McMeeking (FKM) با مدل Gurson-Tvergaard-Needleman (GTN) برای پلاستیک‌پذیری متخلخل، امکان پوشش طیف گسترده‌ای از مقادیر تخلخل را ممکن می‌سازد. در این مثال از این تکنیک استفاده شده و اصطکاک بین پودر فلزی و قالب در نظر گرفته شده است.

بیشتر فلزات و آلیاژها در دماهای بالا دچار تغییر شکل ویسکوپلاستیک می‌شوند. در صورت بارگذاری چرخه‌ای، یک قانون اساسی با سخت شدن ایزوتروپیک و سینماتیک برای توصیف تأثیراتی از قبیل چرخاندن، نرم‌شدن / سخت‌شدن چرخه‌ای و آرامش تنش ضروری است.

این مدل با هدف بررسی تورم یک بادکنک لاستیکی با مدل‌های مختلف مواد فوق‌کشسان و مقایسه نتایج با عبارات تحلیلی انجام می‌شود.

قالب‌گیری سرپیچ یک فرایند صنعتی شکل‌گیری فلز ورقه‌ای گسترده است. قطعۀ کار، معمولاً یک ورقۀ فلزی است که دائما در اطراف قالب از طریق تغییر شکل پلاستیک با تشکیل و ایجاد فرایندها تغییر شکل می‌یابد.

این مدل نحوۀ ترکیب مدل‌های مختلف مواد خزشی را نشان می‌دهد. در اینجا یک مادۀ خزشی نورتون-بیلی (خزش اولیه) با یک مدل مواد خزشی نورتون (خزش ثانویه) ترکیب شده است. این مدل اصلاح مدل کتابخانه‌ای مدل خزش القایی گرمایی است.

برای مدل سازی بافت نرم کلاژن در دیواره های شریانی از مواد فوق‌کشسان ناهمسانگرد استفاده می‌شود. برنامۀ مکانیک دیواره شریانی قسمتی از شریان را بر اساس مدل مواد فوق‌کشسان Holzapfel-Gasser-Ogden توصیف می‌کند. در این مثال، رفتار پویای شریان مورد مطالعه قرار گرفته است، به خصوص پاسخ ویسکوالاستیک با اضافه کردن یک ویژگی ویسکوالاستیسیتۀ پنج شاخه به مادۀ فوق‌کشسان محاسبه می‌شود.

یک توپ فولادی در برابر غشای لاستیکی فشرده می‌شود. وقتی فشار تماس از مقدار مشخصی فراتر رود، دو قسمت شروع به چسبیدن به یکدیگر می‌کنند.

یک توپ فولادی در برابر غشای لاستیکی فشرده می‌شود. وقتی فشار تماس از مقدار مشخصی فراتر رود، دو قسمت شروع به چسبیدن به یکدیگر می‌کنند.

این نوشته تلفیقی از برخی نمونه‌های DIN EN 1991-1-2 است (اقدامات مربوط به سازه‌های در معرض آتش).