Kompozit Yapılarda Daha Gerçekçi Sonuçlar İçin Drape Simülasyonu
Kompozit malzemeler ilgi çekici özellikleri nedeniyle çeşitli uygulamalarda yaygınlığını günden güne artırmaktadır. Yüksek dayanım ve düşük ağırlıkları nedeniyle havacılıkta yaygın olarak kullanılan tek yönlü (unidirectional) katmanların yanı sıra, dokuma kumaşlar (woven fabric) çarpışma direnci ve şekillendirilebilirlikleri nedeniyle otomotiv endüstrisinde çok popülerdir. Bununla birlikte, sac şekillendirmede olduğu gibi kompozit yapılar form aldığında farklı bölgelerde farklı mekanik özelliklerle karşılaşılmaktadır.
Özellikle dokuma kumaşlardan oluşan prepreg kompozit yapılarda derin çekme ve serim işlemlerinde, çözgü ve atkı ipliklerinin deformasyonu sırasında, çekme hatlarında farklı hizalanmalar görülebilir.
Farklı açılarla serimi gerçekleştirilmiş kompozit yapılarda şekillendirme sonrasında farklı formlar oluştuğu testlerle kanıtlanmıştır. Bu durumda kompozit malzemelerde şekillendirmeden kaynaklı atkı ve çözgü yapıları (warp-weft) arasındaki açı değişiminden kaynaklı elastisite değişimini simülasyona dahil etmek simülasyon sonucunun doğruluğunu artıracaktır.
Kinematik Drape, zorlu şekillere sahip kompozit parçaların üretilebilirliğini tahmin etmek ve yapısal analiz için malzeme oryantasyonunu doğru yansıtmak için özel yöntemler içerir. Drape simülasyonu, katmanın kalıba yerleştirilirken eleman oryantasyonunun dolayısıyla katmanın mekanik özelliklerinin nasıl değişeceğini tahmin eder.
Altair HyperWorks (yeni nesil HyperMesh), kullanıcılara kısa süre içerisinde kompozit yapıları modellemeyi, oluşturulan kompozit yapıyı görüntülemeyi ve üretimden kaynaklı elastisite değişimlerini simülasyonda yansıtmak amaçlı Kinematic Drape özelliklerini sunmaktadır.
Oluşturulan sınır koşullarıyla birlikte gerçekleştirilen simülasyon sonucunda Kinematic Drape kullanılan ve kullanılmayan analiz sonuçları aşağıdaki gibidir.
Altair yazılımları açık mimariye sahip yapıları dolayısıyla 3. Parti yazılımlarla oldukça iyi veri transferine sahiptir. Farklı bir yazılımda gerçekleştirmiş olduğunuz Drape simülasyonunu Altair Multiscale Designer yazılımını kullanarak da verileri analizde kullanılabilir hale getirmeniz mümkündür.
Altair Multiscale Designer malzeme modelleme simülasyonu yazılımı olup, elde edilen malzemenin çözücüye entegre edilmesiyle matris ve fiber seviyesinde sonuç görüntülemeye imkan sağlamaktadır.
Kullanıcılar Altair Multiscale Designer yazılımını hangi oranda, hangi matris veya fiber malzemenin kullanılacağının belirlenmesinde kullanmaktadır.
İşlem adımları için aşağıda yer alan videomuzu inceleyebilirsiniz. YouTube kanalımıza abone olmayı unutmayın
