5/5 - (1 امتیاز)
تجزیه و تحلیل یک تیغه کامپوزیت با استفاده از روش مدل چندگانه

تجزیه و تحلیل یک تیغه کامپوزیت با استفاده از روش مدل چندگانه – Analysis of a Composite Blade Using a Multiple Model Method

5/5 - (1 امتیاز)

این مثال مدل‌سازی یک تیغه کامپوزیت ساندویچی ساخته شده از مواد کربن-اپوکسی، شیشه-وینیل استر و فوم PVC را نشان می‌دهد. سه روش مختلف برای مدل‌سازی ساختار کامپوزیت ساندویچی استفاده می‌شود: نظریه لایه‌ای، نظریه تک لایه معادل (ESL) و روش مدل چندگانه. تحلیل‌های مدال و پاسخ فرکانسی برای بارگذاری مشخص شده انجام می‌شود و روش مدل چندگانه با نظریه سنتی لایه‌ای و ESL از نظر عملکرد و دقت در نتایج، از جمله توزیع تنش از طریق ضخامت مقایسه می‌شود.

نشان داده شده است که تئوری لایه ای دقیق اما از نظر محاسباتی گران است. در مقابل، تئوری ESL از نظر محاسباتی ارزان‌تر است، اما قادر به دریافت دقیق از طریق ضخامت و توزیع کلی تنش نیست. روش مدل چندگانه از نظر دقت و کارایی بهترین انتخاب برای مدلسازی سازه های کامپوزیت ساندویچی به نظر می رسد.

Ply Drop-off در یک پانل کامپوزیت

Ply Drop-off در یک پانل کامپوزیت – Ply Drop-off in a Composite Panel

5/5 - (1 امتیاز)

این مثال مدل‌سازی لایه افت آف در یک پانل کامپوزیت را نشان می‌دهد. پانل در نظر گرفته شده برای تجزیه و تحلیل دارای سه بخش ضخیم، مخروطی و نازک است. لایه های بخش ضخیم به هسته، تسمه های بالا به پایین و لایه های افتاده تقسیم می شوند. بخش ضخیم پانل دارای شانزده لایه با لایه متقارن زاویه ای است که از این تعداد هشت لایه به تدریج در قسمت مخروطی با مقداری فاصله تلنگر مشخص شده رها می شود.

بهینه سازی توالی انباشته

بهینه سازی توالی انباشته – Stacking Sequence Optimization

5/5 - (1 امتیاز)

لمینت های کامپوزیت سازه های مصنوعی هستند و همیشه امکان بهینه سازی طرح از نظر تعداد لایه ها، جنس هر لایه، ضخامت هر لایه و ترتیب چیدمان برای شرایط بارگذاری مشخص وجود دارد. طراحان باید بدانند که مواد کامپوزیت برای کاربرد انتخابی تحت شرایط بارگذاری مشخص چقدر ایمن است. با معیارهای شکست مناسب، مواد کامپوزیت را می توان ارزیابی و بهینه کرد، که شاخص شکست کمتر یا ضریب ایمنی بالاتر را برای شرایط بارگذاری مشخص می دهد.

لایه لایه شدن پیشرونده در پوسته چند لایه

لایه لایه شدن پیشرونده در پوسته چند لایه – Progressive Delamination in a Laminated Shell

5/5 - (1 امتیاز)

شکست سطحی یا لایه لایه شدن در یک ماده کامپوزیتی را می توان با یک مدل منطقه منسجم (CZM) شبیه سازی کرد. یکی از اجزای اصلی یک مدل منطقه چسبنده، قانون جداسازی کشش است که نرم شدن در ناحیه چسبنده نزدیک نوک لایه‌برداری را توصیف می‌کند. این مثال اجرای یک CZM با قانون جداسازی کشش دوخطی را در یک کامپوزیت چند لایه با استفاده از رابط لایه لایه نشان می دهد. قابلیت های CZM برای پیش بینی نرم شدن حالت مخلوط و انتشار لایه لایه در مدل نشان داده شده است.

لایه لایه لایه شدن کامپوزیت با حالت مخلوط

لایه لایه لایه شدن کامپوزیت با حالت مخلوط – Mixed-Mode Delamination of a Composite Laminate

3.5/5 - (2 امتیاز)

شکست سطحی یا لایه لایه شدن در یک ماده کامپوزیتی را می توان با یک مدل منطقه منسجم (CZM) شبیه سازی کرد. یکی از اجزای اصلی یک مدل منطقه چسبنده، قانون جداسازی کشش است که نرم شدن در ناحیه چسبنده نزدیک نوک لایه‌برداری را توصیف می‌کند. این مثال اجرای یک CZM با قانون جداسازی کشش دوخطی را در یک کامپوزیت چند لایه با استفاده از رابط لایه لایه نشان می دهد. قابلیت های CZM برای پیش بینی نرم شدن حالت مخلوط و انتشار لایه لایه در مدل نشان داده شده است.

این مثال توسعه ای از Mixed-Mode Debonding یک مدل کامپوزیت چند لایه است که در آن رابط پوسته لایه ای برای مدل سازی لایه برداری استفاده می شود. نتایج با مدل ایجاد شده با استفاده از رابط مکانیک جامد مقایسه شده است.

اتصال پوسته های لایه ای با جامدات و پوسته ها

اتصال پوسته های لایه ای با جامدات و پوسته ها – Connecting Layered Shells with Solids and Shells

5/5 - (1 امتیاز)

عناصر پوسته لایه ای، که برای مدل سازی پوسته های کامپوزیت استفاده می شوند، اغلب به عناصر جامد و پوسته در روکش یا پیکربندی کنار هم متصل می شوند تا یک ساختار واقعی را نشان دهند. برای چنین کاربردهایی، اتصال صحیح و آسان المان پوسته لایه ای با سایر عناصر ساختاری مهم است.

در این آموزش و مشکل تایید، نحوه اتصال عناصر پوسته لایه ای به عناصر جامد و پوسته در پیکربندی های مختلف را خواهید آموخت. نتایج همچنین با یک مدل جامد از همان هندسه مقایسه می شود.

انبساط حرارتی پوسته کامپوزیت چند لایه

انبساط حرارتی پوسته کامپوزیت چند لایه – Thermal Expansion of a Laminated Composite Shell

5/5 - (1 امتیاز)

در این مثال، یکپارچگی ساختاری یک استوانه ساخته شده توسط یک کامپوزیت الیافی هم در مقیاس ماکرو و هم در مقیاس میکرو ارزیابی می‌شود. همراه با تجزیه و تحلیل در مقیاس ماکرو، کامپوزیت های ساختاری نیاز به تجزیه و تحلیل تنش و شکست در مقیاس میکرو برای شناسایی اجزای حیاتی در سازه های ورقه ای دارند.

آنالیزها در هر دو مقیاس ماکرو و میکرو، به اصطلاح آنالیزهای چند مقیاسی، بینشی عمیق از ساختار کامپوزیت و همچنین پاسخ اجزای آن ارائه می‌دهند و به مطالعه میکرومکانیک خرابی بر اساس بارگذاری مقیاس جهانی کمک می‌کنند.

میکرومکانیک و ماکرومکانیک سیلندر مرکب

میکرومکانیک و ماکرومکانیک سیلندر مرکب – Micromechanics and Macromechanics of a Composite Cylinder

5/5 - (1 امتیاز)

کامپوزیت های الیافی به طور گسترده در کاربردهای صنعتی استفاده می شوند. در مقایسه با مواد مهندسی فلزی سنتی تر، کامپوزیت های الیافی اغلب خواص سفتی و استحکام خاصی دارند و اغلب در برابر خوردگی مقاوم تر هستند. همچنین، خواصی مانند استحکام، سفتی و چقرمگی را اغلب می توان برای کاربردهای خاص تنظیم کرد. کامپوزیت فیبر شامل الیاف حامل بار است که در یک رزین پلیمری تعبیه شده است. مواد کامپوزیت معمولاً ورقه ای از لایه های جداگانه است که در آن الیاف در هر لایه یک طرفه هستند. این مدل نحوه انجام تحلیل تنش یک سیلندر کامپوزیت چند لایه را نشان می دهد.

تنش و تحلیل مودال یک رینگ چرخ مرکب

تنش و تحلیل مودال یک رینگ چرخ مرکب – Stress and Modal Analysis of a Composite Wheel Rim

5/5 - (1 امتیاز)

امروزه گرایش به ساخت رینگ چرخ از مواد کامپوزیت به جای آلومینیوم وجود دارد.

مدار گرمایش - نسخه پوسته لایه ای

مدار گرمایش – نسخه پوسته لایه ای – Heating Circuit — Layered Shell Version

5/5 - (1 امتیاز)

مدارهای گرمایشی کوچک در بسیاری از کاربردها کاربرد دارند. به عنوان مثال، در فرآیندهای تولید، سیالات راکتیو را گرم می کنند. دستگاه در این آموزش از یک لایه مقاومت الکتریکی تشکیل شده است که روی یک صفحه شیشه ای قرار گرفته است. هنگامی که ولتاژی به مدار اعمال می شود، این لایه منجر به گرم شدن ژول می شود که منجر به تغییر شکل ساختاری می شود. ویژگی های لایه میزان گرمای تولید شده را تعیین می کند.

این مثال چندفیزیکی، تولید گرمای الکتریکی، انتقال حرارت، و تنش‌ها و تغییر شکل‌های مکانیکی یک دستگاه مدار گرمایش را شبیه‌سازی می‌کند. این مدل از رابط Heat Transfer in Shells در ترکیب با Electric Currents in Layered Shells و رابط Layered Shell استفاده می کند. شرایط سرکوب حرکت صلب به طور خودکار مجموعه‌ای از محدودیت‌های مناسب را اعمال می‌کند که هرگونه حرکت بدن صلب را محدود می‌کند.

انبساط حرارتی پوسته کامپوزیت چند لایه با تماس حرارتی، رابط

انبساط حرارتی پوسته کامپوزیت چند لایه با تماس حرارتی، رابط – Thermal Expansion of a Laminated Composite Shell with Thermal Contact, Interface

5/5 - (1 امتیاز)

این مثال استفاده از ویژگی رابط تماس حرارتی را نشان می دهد که روی رابط های بین لایه ها در یک پوسته کامپوزیت چند لایه اعمال می شود. مطالعه اول با نادیده گرفتن این مقاومت حرارتی اضافی در مدل انتقال حرارت محاسبه شده است. سپس در مطالعه دوم، مقاومت تماس حرارتی ناشی از شکاف هوا با ضخامت حدود ۱/۱۰ ضخامت لایه در نظر گرفته شده است. نتایج نشان می‌دهد که تفاوت‌های متوسطی بین دو رویکرد وجود دارد، حداکثر مقادیر برای میدان‌های دما و تنش در مطالعه دوم افزایش یافته است.

پیزوالکتریک در یک پوسته لایه ای

پیزوالکتریک در یک پوسته لایه ای – Piezoelectricity in a Layered Shell

5/5 - (3 امتیاز)

این آموزش به عنوان یک مثال ساده در نظر گرفته شده است که نشان می دهد چگونه دستگاه های پیزوالکتریک را با استفاده از عملکرد پوسته لایه ای مدل کنید.

کامسول

انبساط حرارتی پوسته کامپوزیت چندلایه – Thermal Expansion of a Laminated Composite Shell

5/5 - (2 امتیاز)

مواد کامپوزیت اغلب در کاربردهای ساختاری مورد استفاده قرار می‌گیرند، جایی که توانایی مناسب از خواصی مانند سفتی و استحکام، آن‌ها را در مقایسه با مواد مهندسی سنتی جذاب می‌کند. علاوه بر کاربردهای ساختاری، از کامپوزیت‌ها در کاربردهایی که خصوصیات حرارتی و ساختاری در آن‌ها مهم هستند هم استفاده می‌شود. یک نمونه ویفرهای سیلیکونی است که در صنعت الکترونیک مورد استفاده قرار می‌گیرد. در نتیجه، تجزیه و تحلیل حرارتی-سازه همراه با ساختارهای نازک از دیدگاه شبیه‌سازی اهمیت فزاینده‌ای پیدا می‌کند.

کامسول

تنش و تجزیه و تحلیل معین یک تیغه کامپوزیت توربین بادی – Stress and Modal Analysis of a Wind Turbine Composite Blade

3.7/5 - (3 امتیاز)

توربین‌های بادی منبع فزاینده‌ای از انرژی تجدیدپذیر هستند. به این ترتیب، طراحی، تجزیه و تحلیل و ساخت توربینهای بادی برای صنعت انرژی از اهمیت بالایی برخوردار است. پره‌های توربین اجزای مهم یک توربین بادی هستند. در هنگام تولید برق از طریق چرخش، آن‌ها باید در برابر انواع مختلفی از بارها مانند باد، نیروی گرانشی و گریز از مرکز مقاومت کنند. اندازۀ محکم یک تیغه به مواد سبک و قوی احتیاج دارد و کامپوزیت‌ها برای این کار مناسب هستند.

نرم افزار کامسول

میکرومکانیک و تحلیل استرس یک سیلندر کامپوزیت – Micromechanics and Stress Analysis of a Composite Cylinder

به این مقاله رای دهید !

استفاده از کامپوزیت‌های فیبری در صنعت تولید رو به افزایش است. در مقایسه با مواد مهندسی فلزی سنتی، کامپوزیت‌های فیبری سبک‌تر و مقاوم در برابر خوردگی هستند و خواصی از قبیل استحکام، سفتی و دوام را می‌توان اغلب در یک برنامۀ خاص تنظیم کرد. کامپوزیت فیبری از الیاف حامل بار تعبیه شده در رزین پلیمری تشکیل شده است. مواد کامپوزیت به طور معمول لمینت از لایه‌های جداگانه هستند، جایی که الیاف در هر لایه یک طرفه هستند. در این مدل، تجزیه و تحلیل استرس یک سیلندر کامپوزیت چندلایه را انجام می‌دهیم.

نرم افزار کامسول

خصوصیات مواد پوسته کامپوزیت چندلایه – Material Characteristics of Laminated Composite Shell

به این مقاله رای دهید !

این مدل با هدف اعتبارسنجی و تأیید مدل لایه لایه الاستیک مواد در رابط پوسته ارائه می‌شود. در کامسول مالتی‌فیزیک، کامپوزیت‌ها یا بر اساس نظریۀ کششی سه‌بعدی Layerwise از طریق رابط پوستۀ لایه لایه یا براساس نظریۀ FSDT-ESL از طریق رابط پوسته مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرند.

نرم افزار کامسول

تجزیه و تحلیل لرزش تحمیلی یک لمینت کامپوزیت – Forced Vibration Analysis of a Composite Laminate

به این مقاله رای دهید !

لایه لایه شدن یا جداسازی لایه‌ها یک حالت شکست رایج در مواد کامپوزیت چندلایه است. عوامل مختلفی از جمله بارگیری، نقص در مواد و شرایط محیطی می‌تواند باعث شروع و انتشار جداسازی لایه‌ها شود. این منجر به تخریب عملکرد ساختاری و حتی گاهی شکست کامل سازه می‌شود.

نرم افزار کامسول

پیش‌بینی شکست در یک پوسته کامپوزیت چندلایه – Failure Prediction in a Laminated Composite Shell

به این مقاله رای دهید !

پوسته‌های کامپوزیت چندلایه ساخته شده از پلاستیک تقویت شده با فیبر کربن (CFRP) به دلیل نسبت مقاومت زیاد به وزن، در انواع زیادی از کاربردها متداول است. ارزیابی یکپارچگی ساختاری پوستۀ کامپوزیت چندلایه برای مجموعه‌ای از بارهای اعمال شده به منظور اطمینان از طراحی چنین سازه‌هایی ضروری است.

نرم افزار کامسول comsol

پیچش یک استوانه کامپوزیت – Buckling of a Composite Cylinder

5/5 - (1 امتیاز)

پیچش یک بی‌ثباتی ساختاری است که می‌تواند منجر به شکست یک جزء حتی بدون خرابی مواد اولیه شود. محاسبۀ بارهای مهم پیچش و اشکال حالت از این رو می‌تواند از نظر طراحی مهم باشد، حتی اگر قبلاً مشخص شده باشد که بارگیری مؤلفه فقط باعث تغییر شکل الاستیک می‌شود. این امر در مورد اجزای ساخته شده از مواد کامپوزیت چندلایه، که در آن خواص الاستیک، ضخامت قطعه قطعه و توالی انباشت یک لمینت کامپوزیت در بارهای کمانش و اشکال حالت تأثیر دارد.

نرم افزار کامسول comsol

خمیدگی یک لمینت کامپوزیت پشتیبانی‌شده ساده – Bending of a Simply Supported Composite Laminate

5/5 - (1 امتیاز)

یک مادۀ کامپوزیت، یک مادۀ ناهمگن است که از دو یا چند ماده تشکیل‌دهندۀ یکپارچه برای دستیابی به عملکرد ساختاری پیشرفته تشکیل شده است. به دلیل تقویت مقاومت و کاهش وزن نسبت به مواد معمولی، طیف وسیعی از کاربردهای مواد کامپوزیت شامل زمینه‌های متنوعی است. این امر مستلزم درک کاملی از رفتار این مواد در شرایط بارگذاری مختلف است.

خرید بسته آموزش کامسول