Speichern einer unidirektionalen mdata-Datei

Nachdem die Daten über die Benutzeroberfläche eingegeben wurden, können Sie jetzt die Daten speichern und eine mdata-Datei erstellen.

Wenn Sie Datei > Speichern unter auswählen, wird eine Überprüfung durchgeführt, um sicherzustellen, dass die erforderlichen Daten eingegeben wurden und innerhalb der entsprechenden Grenzen liegen. Bei fehlerbehafteter Dateneingabe wird eine Fehlermeldung angezeigt. Ein Beispiel für eine solche Fehlermeldung ist unten zu sehen.

Composite Material Manager dient zur Charakterisierung eines Materials durch Eingabe von Lagen-, Faser- und Matrixeigenschaften. Nachdem Sie diese Eigenschaften eingegeben haben, wird so lange über die Konstituenten-Eigenschaften iteriert, bis die berechneten Lageeigenschaften innerhalb einer angegebenen Toleranz konvergieren (die vorgegebenen Toleranzen können über Datei > Einstellungen geändert werden). Genauer gesagt iteriert Composite Material Manager zuerst über elastische Konstanten (E, ν und G), um die elastischen Konstanten für Lagen konvergieren zu lassen. Nachdem die elastischen Konstanten korrekt berechnet wurden, werden die Konstituenten-Koeffizienten der thermischen Ausdehnung (CTEs) so lange iteriert, bis die eingegebenen Lage-CTEs innerhalb einer angegebenen Toleranz konvergieren. Die Software speichert anschließend die konvergierten Materialeigenschaften (in mdata.xml) und die eingegebenen Materialeigenschaften (in input.xml). Die Datei mit den konvergierten Materialdaten wird von Helius PFA genutzt, da die Software einen Satz von Materialeigenschaften benötigt, der eine Zerlegung des Spannungs-/Dehnungsfeldes der Lage in die Spannungs-/Dehnungsfelder der Konstituenten ermöglicht (weitere Informationen hierzu finden Sie im Theoriehandbuch). Die eingegebenen Materialeigenschaften werden zu Referenzzwecken gespeichert und von Helius PFA nicht genutzt.

Aufgrund der Charakteristik unidirektionaler Verbundmaterialien gibt es eine Abhängigkeit zwischen elastischen Konstanten und CTEs. Wenn Composite Material Manager über die Konstituenten-CTEs iteriert, kann eine kleine Anpassung der Eigenschaften zu großen Unterschieden bei den berechneten Lage-CTEs führen. Sofern die eingegebenen Konstituenten-CTEs nahe bei den korrekten Werten liegen, konvergiert Composite Material Manager bei Iteration über die Lage-CTEs mit wenig Aufwand. Wenn jedoch die eingegebenen Konstituenten-CTEs keinen genauen Satz von Lage-CTEs generieren, kann der Iterationsprozess dazu führen, dass die gespeicherten Lage-Materialeigenschaften erheblich von den eingegebenen abweichen. Der Unterschied wird durch das vom Iterationsschema verwendete Konvergenzkriterium bewirkt. Wenn sich die Abweichung der berechneten CTEs von den Eingabe-CTEs im Verlauf von mehreren Iterationen nicht ändert, bewertet Composite Material Manager den Vorgang als abgeschlossen und speichert die berechneten Lage-CTEs.

Es wird dringend empfohlen, die konvergierten Materialeigenschaften durch Öffnen der generierten mdata.xml-Datei mit Composite Material Manager zu überprüfen und sich davon zu überzeugen, dass die Lage-Materialeigenschaften akzeptabel sind. Wenn die Lage-CTE-Werte nicht akzeptabel sind, ist es möglicherweise erforderlich, die Materialcharakterisierung erneut durchzuführen und die Eingabe-CTE-Werte wiederholt geringfügig zu ändern, bis ein akzeptabler Satz von Lage-CTEs generiert wird.