آموزش کامسول comsol مواد با ساختار غیرخطی

ماژول مواد با ساختار غیرخطی

 Nonlinear Structural Materials

به انواع مدل های مواد Hyperelastic ، Elastoplastic ، Viscoplastic و Creep Material دسترسی پیدا کنید

بسیاری از مواد رابطه تنش و کرنش غیرخطی دارند ، خصوصاً در سطح استرس و کرنش بالا. هنگام تجزیه و تحلیل اشیاء ساخته شده از چنین موادی ، شما باید به غیر خطی بودن خواص ماده توجه کنید  ماژول سازه و مواد غیر خطی، یک افزودنی به ماژول مکانیک سازه و کامسول مولتی فیزیکس  نرم افزار می باشد که با استفاده از اثرات مختلفی مانند hyperelasticity, elastoplasticity, viscoplasticity, creep. تجزیه و تحلیل را راحت و کامل می کند

ماژول سازه و مواد غیر خطی، باعث افزایش قابلیت های مدل های مکانیک سازه در کامسول مولتی فیزیکس  می شود. شما می توانید تجزیه و تحلیل های ساختاری برای نیازهای منحصر به فرد خود را با ترکیب مدل های ساخته شده و حتی با تعریف مدل های خود بر اساس مثلاً تنش یا متغیرهای کرنش، تنظیم کنید. شما می توانید قواعد و قوانین تغییر شکل خود را ایجاد کنید ، همچنین توابع تراکم انرژی-کرنش شخصی خود را برای ایجاد مواد فوق ارتجاعی ایجاد کنید.

عملکرد مدل سازی مواد غیرخطی ، کیفیت کلیه تجزیه و تحلیل های ساختاری موجود با COMSOL Multiphysics  را بهبود می بخشد . این ماژول می تواند به سایر ماژولهای افزودنی مکانیک سازه نیز گسترش می یابد: ماژول کامپوزیت مواد ، ماژول خستگی ، ماژول پویا Multibody و ماژول Rotordynamics ؛ علاوه بر این ، برای هر ماژولی در کامسول امکان بررسی اثرات حرارتی و تعاملی با مایعات وجود دارد.

ماژول ژئومکانیکی ، مشابه اما جداگانه  به ماژول مکانیک سازه ملحق می شود ، به طور خاص برای مواد متداول در برنامه های کاربردی ژئوتکنیک مانند خاک و سنگ استفاده می شود.

آموزش کامسول comsol مواد با ساختار غیرخطی

مواد با ساختار غیرخطی حاوی ده ها مدل مواد  برای کمک به شما در مدل سازی طیف گسترده ای از مواد جامد است. مواد هایپرالاستیک، معمولاً برای لاستیک و بافت بیولوژیکی استفاده می شود. مدل های منعطف  عمدتا برای فلزات استفاده می شود. انعطاف پذیری متخلخل برای تراکم پودر (فلزات و همچنین قرص های دارویی) در نظر گرفته شده است. مدل های آسیب پذیر به طور عمده برای مواد شکننده مانند سرامیک کاربرد دارند. و مدل های آلیاژ حافظه دار ، برای موادی مانند نیتینول مفید هستند.

مدل های مواد

هایپرالاستیک: Hyperelasticity:
·        آروودا – بویس ·        Arruda–Boyce
·        Blatz – Ko ·        Blatz–Ko
·        گائو ·        Gao
·        Gent ·        Gent
·        مونی – ریولین ·        Mooney–Rivlin
o       دو پارامتر o   Two parameters
o       پنج پارامتر o   Five parameters
o       نه پارامتر o   Nine parameters
·        موراگان ·        Murnaghan
·        نئو – هوکین ·        Neo–Hookean
·        اوگدن ·        Ogden
·        St. Venant–Kirchhoff ·        St. Venant–Kirchhoff
·        آکرز بزرگ ·        Storakers
·        وارگا ·        Varga
·        Yeoh ·        Yeoh
·        اثر مالین ·        Mullins effect
o       اوگدن – رکسبورگ o   Ogden–Roxburgh
o       Miehe o   Miehe
·        ویسکوالاستیسیته فشار زیاد ·        Large strain viscoelasticity
·        مواد hyperelastic تعریف شده توسط کاربر ·        User-defined hyperelastic materials
پلاستیک: Plasticity:
·        معیار عملکرد وون میزس ·        von Mises yield criterion
·        معیار عملکرد ترسکا ·        Tresca yield criterion
·        انعطاف پذیری ارتوتروپیک هیل ·        Orthotropic Hill plasticity
·        سخت شدن ایزوتروپیک ·        Isotropic hardening
Linear o   Linear
Ludwik o   Ludwik
Swift o   Swift
Voce o   Voce
Hockett–Sherby o   Hockett–Sherby
 تعریف شده توسط کاربر o   User defined
·        سخت شدن سینماتیک ·        Kinematic hardening
o       خطی o   Linear
o       آرمسترانگ – فردریک o   Armstrong–Frederick
o       چابوشه o   Chaboche
·        سخت شدن کاملا پلاستیک ·        Perfectly plastic hardening
·        انعطاف پذیری زیاد ·        Large-strain plasticity
·         سطح تسلیم و سطح تسلیم تعریف شده توسط کاربر ·        User-defined yield surface and flow rule
کشش غیرخطی: Nonlinear Elasticity:
·        رامبرگ – اسگود ·        Ramberg–Osgood
·        قانون قدرت ·        Power law
·        داده های تک محوره ·        Uniaxial data
·        دو طرفه الاستیک ·        Bilinear elastic
·        خاصیت ارتجاعی غیرخطی تعریف شده توسط کاربر ·        User-defined nonlinear elasticity
ويسكوپلاستيك: Viscoplasticity:
·        آناند ·        Anand
·        چابوشه ·        Chaboche
·        پرزینا ·        Perzyna
خزیدن: Creep:
·        نورتون ·        Norton
·        نورتون-بیلی ·        Norton–Bailey
·        گاروفالو (سینوس هایپربولیک) ·        Garofalo (hyperbolic sine)
·        کوبل ·        Coble
·        نابرو-هرینگ ·        Nabarro–Herring
·        وترمن ·        Weertman
·        انحراف دهنده ·        Deviatoric
·        حجمی ·        Volumetric
·        پتانسیل ·        Potential
·        خزش تعریف شده توسط کاربر ·        User-defined creep
آسیب: Damage:
·        معیار کرنش معادل ·        Equivalent strain criterion
o       رنکین o   Rankine
o       رنکین صاف o   Smooth Rankine
o       نرمال تانسور کرنش الاستیک o   Norm of elastic strain tensor
o       تعریف شده توسط کاربر o   User defined
·        نظم زدایی ·        Regularization
o       مجموعه ترک o   Crack band
o       شیب ضمنی o   Implicit gradient
         آلیاژ حافظه دار: Shape Memory Alloy:
·        لاگوداس ·        Lagoudas
·        سوزا – آریشیکو ·        Souza–Auricchio

آموزش کامسول comsol مواد با ساختار غیرخطی

این نرم افزار ، از جمله در کامسول مولتی فیزیکس  ، دارای قابلیتی است که شما را قادر به کنترل ورودی ها و خروجی ها جهت ارتباط موثر با همکارانتان می کند  . این ویژگی موجب تجزیه و تحلیل سریع تر و دقیق تر می شود .

با استفاده از برنامه های کاربردی تخصصی ، می توانید به راحتی یک پارامتر طراحی مانند ابعاد هندسی یا خاصیت مواد را تغییر داده و آن را هر چند وقت که نیاز دارید بدون نیاز به دانستن کارکرد داخلی نرم افزار ، آن را تست کنید. شما می توانید از برنامه های کاربردی برای اجرای سریع تر تست های خود استفاده کنید یا برنامه ها را برای اعضای دیگر تیم خود توزیع کنید تا آزمایش های خود را انجام دهند ، همچنین باعث می شود زمان و منابع خود را برای سایر پروژه ها آزاد کنید.

روند ساده است:

مدل مکانیک سازه خود را به یک رابط کاربری تخصصی (یک برنامه شبیه سازی) تبدیل کنید
با انتخاب ورودی ها و خروجی ها برای کاربران برنامه ، برنامه مورد نیاز خود را سفارشی کنید
از محصولات استقرار COMSOL Server ™ یا COMSOL کامپایلر applications برای دسترسی به برنامه های دیگر اعضای تیم استفاده کنید
تیم خود را فعال کنید تا بدون کمک بیشتر ، تجزیه و تحلیل های طراحی خود را انجام دهد
شما می توانید با ساختن و استفاده از برنامه های شبیه سازی ، قابلیت شبیه سازی را در تیم ، سازمان ، کلاس و یا پایگاه مشتری خود گسترش دهید.

pdf   آموزش کامل این بخش  (زبان اصلی)