纤维取向填充+保压分析用于预测复合材料的特性。由于注射成型并使用纤维增强的热塑性材料构成纤维合成(聚合物基材中的填充物)材料的大部分商业应用,因此该过程的建模与其他流体应用相比更加复杂。
可将我们关注的复合材料视作粘性介质中悬浮的纤维颗粒。这些纤维之间可能存在机械和/或液体动力学的交互作用。大多数商业复合材料中包含的纤维占总重量的 10-50%,可将这些纤维视为机械和液体动力学纤维交互作用均适用的浓悬浮液。
在注射成型复合材料中,纤维定向(或取向)的分布显示了分层性质,并受填充速度、工艺条件和材料特性以及纤维纵横比和浓度的影响。如未正确考虑纤维特性,则可能会明显高估取向程度。通过 Moldflow 纤维取向模型可以显著提高对某一范围的材料和纤维含量的取向预测精度。
复合材料的主要机械属性源于单元的取向数据。对于不同的模具几何、纤维含量以及不同的可用纤维取向模型,其机械属性会有显著差异。
从纤维取向分析得出的结果稍后可用作应力或翘曲分析的输入,以提供更详细的单元结果并大大提高分析精度。