この付録では、Helius PFA の解析によって生成される結果について説明します。現時点では、PFA 損傷状態変数を後処理に使用できます。この変数は、それぞれの有限要素内の各積分点で計算または更新されます。
PFA 損傷状態
PFA 損傷状態は、複合材料の個別の損傷状態を表す実変数です。これは 1～3 の間の離散値の有限数と仮定されます。この変数によって仮定される離散値の数と離散値の解釈は、複合材料タイプ(一方向または織物)、および材料の応答を説明するために使用する材料の特定の非線形性機能セットによって異なります。次の表は、使用可能な複合材料タイプと材料の非線形性機能セットの各組み合わせに対する PFA 損傷状態の各許容離散値の解釈を示します。
注: 進行性破損(MATPFA フィールド 14)をオフにした状態での解析では、PFA 損傷状態変数を後処理に使用することはできません。
一方向複合材料
- 進行性破損解析(アクティブ)
- 破損前非線形性(非アクティブ)
- エネルギー ベースの劣化(非アクティブ)
| PFA 損傷状態の許容離散値
|
個別の複合材料損傷状態
|
|
|---|
| 1.0
|
損傷なしの母材、損傷なしの繊維
|
|
| 2.0
|
破損した母材、損傷なしの繊維
|
|
| 3.0
|
破損した母材、破損した繊維
|
|
一方向複合材料
- 進行性破損解析(アクティブ)
- 破損前非線形性(アクティブ)
- エネルギー ベースの劣化(非アクティブ)
| PFA 損傷状態の許容離散値
|
個別の複合材料損傷状態
|
|
|---|
| 1.0
|
損傷なしの母材、損傷なしの繊維
|
|
| 1.25
|
母材破損前劣化レベル 1、損傷なしの繊維
|
|
| 1.5
|
母材破損前劣化レベル 2、損傷なしの繊維
|
|
| 1.75
|
母材破損前劣化レベル 3、損傷なしの繊維
|
|
| 2.0
|
破損した母材、損傷なしの繊維
|
|
| 3.0
|
破損した母材、破損した繊維
|
|
一方向複合材料
- 進行性破損解析(アクティブ)
- 破損前非線形性(非アクティブ)
- エネルギー ベースの劣化(アクティブ)
| PFA 損傷状態の許容離散値
|
個別の複合材料損傷状態
|
|
|---|
| 1.0
|
損傷なしの母材、損傷なしの繊維
|
|
| 2.0
|
母材破損後劣化レベル 1、損傷なしの繊維
|
|
| 2.038
|
母材破損後劣化レベル 2、損傷なしの繊維
|
|
| ...
|
|
|
| 2.923
|
母材破損後劣化レベル 25、損傷なしの繊維
|
|
| 2.962
|
破損した母材(亀裂飽和)、損傷なしの繊維
|
|
| 3.0
|
繊維破損後劣化レベル 1
|
|
| 3.038
|
繊維破損後劣化レベル 2
|
|
| ...
|
|
|
| 3.923
|
繊維破損後劣化レベル 25
|
|
| 3.962
|
完全な繊維破損
|
|
一方向複合材料
- 進行性破損解析(アクティブ)
- 破損前非線形性(アクティブ)
- エネルギー ベースの劣化(アクティブ)
| PFA 損傷状態の許容離散値
|
個別の複合材料損傷状態
|
|
|---|
| 1.0
|
損傷なしの母材、損傷なしの繊維
|
|
| 1.25
|
母材破損前劣化レベル 1、損傷なしの繊維
|
|
| 1.5
|
母材破損前劣化レベル 2、損傷なしの繊維
|
|
| 1.75
|
母材破損前劣化レベル 3、損傷なしの繊維
|
|
| 2.0
|
母材破損後劣化レベル 1、損傷なしの繊維
|
|
| 2.038
|
母材破損後劣化レベル 2、損傷なしの繊維
|
|
| ...
|
|
|
| 2.923
|
母材破損後劣化レベル 25、損傷なしの繊維
|
|
| 2.962
|
破損した母材(亀裂飽和)、損傷なしの繊維
|
|
| 3.0
|
繊維破損後劣化レベル 1
|
|
| 3.038
|
繊維破損後劣化レベル 2
|
|
| ...
|
|
|
| 3.923
|
繊維破損後劣化レベル 25
|
|
| 3.962
|
完全な繊維破損
|
|
織物複合材料
- 進行性破損解析(アクティブ)
- 破損前非線形性(非アクティブ)
- 破損後非線形性(サポートなし)
- エネルギー ベースの劣化(サポートなし)
| PFA 損傷状態の許容離散値
|
個別の複合材料損傷状態
|
|
|---|
| 1.0
|
損傷なしの母材、損傷なしの繊維
|
|
| 1.4
|
充填の母材破損、破損なしの反り
|
|
| 1.6
|
反りの母材破損、破損なしの充填
|
|
| 2.0
|
反りと充填の母材破損
|
|
| 2.2
|
充填の繊維および母材破損、破損なしの反り
|
|
| 2.3
|
反り繊維および母材破損、損傷なしの充填
|
|
| 2.7
|
充填の繊維および母材破損、反りの母材破損
|
|
| 2.8
|
反り繊維および母材破損、充填の母材破損
|
|
| 3.0
|
完全な破損
|
|
織物複合材料
- 進行性破損解析(アクティブ)
- 破損前非線形性(アクティブ)
- 破損後非線形性(サポートなし)
- エネルギー ベースの劣化(サポートなし)
| PFA 損傷状態の許容離散値
|
個別の複合材料損傷状態
|
|
|---|
| 1.0
|
損傷なしの母材、損傷なしの繊維
|
|
| 1.057
|
母材破損前劣化レベル 1、損傷なしの繊維
|
|
| 1.114
|
母材破損前劣化レベル 2、損傷なしの繊維
|
|
| 1.171
|
母材破損前劣化レベル 3、損傷なしの繊維
|
|
| 1.229
|
母材破損前劣化レベル 4、損傷なしの繊維
|
|
| 1.286
|
母材破損前劣化レベル 5、損傷なしの繊維
|
|
| 1.343
|
母材破損前劣化レベル 6、損傷なしの繊維
|
|
| 1.4
|
充填の母材破損、破損なしの反り
|
|
| 1.6
|
反りの母材破損、破損なしの充填
|
|
| 2.0
|
反りと充填の母材破損
|
|
| 2.2
|
充填の繊維および母材破損、破損なしの反り
|
|
| 2.3
|
反り繊維および母材破損、損傷なしの充填
|
|
| 2.7
|
充填の繊維および母材破損、反りの母材破損
|
|
| 2.8
|
反り繊維および母材破損、充填の母材破損
|
|
| 3.0
|
完全な破損
|
|