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DLR在陶瓷基复合材料裂纹预测中的应用
发布日期:2019-05-14  来源:multimechanics  浏览次数:285
 
   德国航空航天中心(DLR)选择了先进材料多尺度建模和仿真软件开发商MultiMechanical,在陶瓷基复合材料(CMC)部件的制造过程中进行先进的裂纹预测。
 
  德国航天中心斯图加特结构与设计研究所的模拟小组已经开始模拟热解过程,这是生产陶瓷基复合材料的一个中间步骤。
  在这个过程中,碳纤维增强聚合物(CFRP)被加热到1600摄氏度,然后冷却。
 
  该小组希望了解温度变化将如何影响材料的微观结构,从而影响材料的行为。
 
  这一分析对于德国航天中心生产的未来CMC组件至关重要,包括火箭喷嘴和再入飞行器的热防护系统以及其他应用。
 
  德国航空航天中心陶瓷复合材料和结构部仿真和工程组组长Neraj Jain说:
 
  “MultiMech允许我们对微观结构裂纹进行建模,并确定它们将如何影响整个复合材料部件。
 
  多亏了它,我们实际上可以看到裂纹在哪里发展,裂纹将如何改变我们的材料,以及它将如何影响材料的最终微观结构。“。
 
  使用MultiMech,工程师可以改变纤维和陶瓷基体之间的界面强度,并评估该参数对裂纹萌生和扩展的影响。
 
  这种洞察力使他们能够优化材料并根据微观结构力学对其进行裁剪-这是更准确地了解零件整体行为的关键一步。
 
  多机械公司总裁兼首席技术官Flavio Souza博士说:
 
  “德国航天中心是全球航空和空间研究的领先者,我们非常自豪地支持他们在理解和设计CMC部件方面的进步。
 
  过去十年来,我们在MultiMechanical的工作一直致力于将先进材料的微观结构行为与整体零件性能及其制造准确地联系起来,我们很高兴地看到,我们的用户看到了真正的多尺度建模的好处和高价值。“。
 
  雅因说:
 
  MultiMech与我们的其他有限元分析工具(如ABAQUS和Ansys)的有效集成提高了我们的生产力,并使我们更接近于以虚拟方式优化CMC材料的目标。
 
  我们能够进行裂纹建模和多尺度模拟的方式在今后的许多项目中提供了许多机会。“
 
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