1.
Računalniško modeliranje z vlakni ojačanih polimerov z metodo preslikave ortotropnih materialnih podatkovMartin Amon, 2015, master's thesis
Abstract: Ojačani polimeri postajajo vodilni materiali na vseh področjih industrije, kjer je potreba po več serijskih izdelkih, ki hkrati zagotavljajo relativno veliko trdnost, majhno maso in nizko ceno. Zaradi številne uporabe omenjenih materialov v industriji ti vse bolj postajajo predmet inženirske obravnave. Za ojačane polimere je napoved mehanskih lastnosti zapletena zaradi dejstva, da so elastične, plastične in porušitvene lastnosti kompozitnega izdelka zaradi orientacije ojačitvenih vlaken izrazito anizotropne.
Magistrsko delo tako obravnava različne metode modeliranja ojačanih polimerov za napoved njihovih trdnostnih lastnosti in se s tako pridobljenimi rezultati skuša najbolje približati realnim eksperimentalnim rezultatom. Obravnavane so poenostavljene metode modeliranja brez upoštevanja materialne nelinearnosti in/ali materialne ortotropije, nato pa postopoma sledijo obravnave vse naprednejših metod modeliranja z upoštevanjem vse kompleksnejših materialnih modelov. Pri tem magistrsko delo nazorno navaja pomanjkljivosti posameznih metod modeliranja ter skuša njihove rezultate ustrezno ovrednotiti ali celo izboljšati. Kot glavna je obravnavana metoda preslikave nelinearnih ortotropnih materialnih podatkov na idealizirano mrežo končnih elementov za trdnostne simulacije. Pri tem je bilo ugotovljeno, da metoda odpravlja večino pomanjkljivosti predhodnih metod modeliranja ojačanih polimerov, rezultati takšne analize pa se ob premišljeni mreži končnih elementov najbolje približajo eksperimentalnim rezultatom.
Z vsemi ugotovitvami, pridobljenimi skozi potek dela, magistrsko delo podaja bogate izkušnje na področju modeliranja ojačanih polimerov. Na podlagi pridobljenih izkušenj lahko z veliko mero gotovosti napovedujemo in optimiramo mehanske lastnosti izdelkov, narejenih iz tovrstnih materialov. Magistrsko delo tako podaja pomembne napotke in izkušnje pri modeliranju in vrednotenju rezultatov računalniških simulacij ojačanih polimerov.
Keywords: ojačani polimeri, kompoziti, vlakna, računalniške simulacije, metoda končnih elementov, trdnostne simulacije, simulacije brizganja, homogenizacija, interpolacijska preslikava, materialna nelinearnost, elasto-plastičnost, ortotropnost, Abaqus, Moldflow
Published in DKUM: 09.07.2015; Views: 2052; Downloads: 231
Full text (9,08 MB)
