SIEMENS Simcenter 3D
Kompozit Analizleri
Ürünleri daha hafif ancak güçlü hale getirme arayışında üreticiler kompozit
malzeme kullanımını tercih ediyor. Ancak kompozit malzemeler ile prototip
oluşturmanın maliyeti oldukça yüksektir. Bu nedenle kompozit malzemelerin
simülasyonu yeni bir ürün geliştirme sürecinde oldukça önemli bir hale
gelmiştir.
Simcenter 3D sürekli geliştirilen malzeme modelleri ve eleman tipleri ile
kompozit analizleri konusunda lider konumdadır. NX Nastran ve özellikle
Simcenter Samcef çözücülerini entegre olarak kullanabildiği gibi Abaqus, Ansys
ve MSC Nastran gibi harici çözücüleri de kompozit analizleri için
desteklemektedir.
Katmanlı Kompozitlerin Modellenmesi

Simcenter 3D, geometriye bağlı kalarak model üzerinde yapılan
değişikliklerin hızlı bir şekilde analiz modeline taşınmasına imkan sağlar.
Böylece hızlı tasarım değişiklikleri ile kolaylıkla farklı tasarımları
birbiriyle sınayabilirsiniz.
Simcenter 3D’nin güçlü geometri düzenleme ve FE modelleme araçları ile farklı
çözücüler için kolaylıkla modelleme yapılabilir.
Ayrıca kompozit tasarım yazılımı olan Fibersim ile entegre kullanılarak tasarım
süreci hızlandırılabilir.

Kompozit malzemelerin fizikzel testleri pahalıdır ve yönetmesi
zordur, bu yüzden doğru CAE modelleri ile çalışmak özellikle önemlidir.
Simcenter 3D, araştırma merkezleri ve endüstri ile
işbirliği sayesinde yapılan uzun süreli çalışmaların sonucunda geliştirilen
kompozit yapıların analizlerini ve performans optimizasyonlarını yapabilen
çözücülere sahiptir. Çözücülerin HPC desteği ile
büyük modeller hızlı bir şekilde analiz edilebilmektedir.
Kompozit yapıların
- Lineer, non-lineer yapısal analizler,
- Modal analizler, burkulma analizleri
- Termo-mekanik analizler
- FEM, BEM akustik analizleri gerçekleştirilebilmektedir.

Kompozit tasarımında karşılaşılan en büyük zorluklardan bir tanesi
de maruz kaldığı yüklere karşı göstereceği dayanımdır. Kompozitte hasar oluşumu
metal malzemelere göre çok daha karmaşıktır.
Katmanlar arası hasar oluşumu fiberde kırılma, matriste çatlama ya da
fiber-matris ayrılması şeklinde gelişir.
Katman içinde (delaminasyon) hasar oluşumu ise katmanlar arasında yapışkan
eleman tanımı ile hesaplanabilir.
Simcenter 3D, bu iki durumu da aynı anda hesaba katarak fiziksel testlere daha
yakın sonuçlar verir.

Kompozit üretim sürecinde kürleşme ve kristalleşme gibi olaylar
ürünün kalitesini ve dayanımını büyük ölçüde etkiler. Bu süreçlerde oluşan bir
hata geri yaylanma ile şekil bozukluğuna ya da kalıntı gerilmeler ile daha düşük
dayanıma yol açabilir.
Simcenter 3D, kürlenme ve kritalleşme gibi kompozit üretim süreçlerini analiz
etme kabiliyetine sahiptir. Bu faktörler hesaba katılarak üretim sonunda ortaya
çıkan yapıdan optimum performans elde edilebilir.
Simülasyon sürecinde
- Kürlenme sürecindeki malzemenin sıcaklık ve sertleşme derecesi
- Kalıp ile yapı arasındaki mekanik ve termal etkileşim hesaba katılır ve
gözlenebilir.
