Helius PFA を使用してユーザ材料を作成する

Helius PFA プラグインのインタフェースを使用して、さまざまな材料および解析オプションから選択します。

次のオプションがあります。

  1. 解析で使用する複合材料の選択(Helius PFA と互換性のある材料定義を、CAE の外で Composite Material Manager を使用して作成する必要があります)
  2. 4 つの単位系の選択
  3. 材料主方向の選択
  4. 繊維構成と母材構成の応力とひずみを提供する追加の出力変数の作成
  5. 解析への進行性破損の組み込み。このオプションを使用すると、Helius PFA は母材または繊維で破損が検出された場合に、材料特性を劣化(低減)しますこの機能がアクティブでない場合(このチュートリアルの焦点)、破損が検出されたときに材料は元の(損傷していない)特性を保持します。
  6. 破損前非線形性の組み込み
  7. 母材構成と繊維構成の破損後剛性劣化率の設定

これらのオプションを使用して、問題の要件に合わせて解析を調整できます。使用可能なオプションの詳細については、『Helius PFA ユーザ ガイド』を参照してください。

次の手順では、Helius PFA の GUI を使用してユーザ材料を定義します。

  1. Ansys ツールバーから[HELIUS]ボタンをクリックし、[複合材料を作成]を選択します。

    注: [HELIUS]ボタンは、モデル作成プリプロセッサ(/PREP7)でのみ動作します。

  2. マテリアル ライブラリのリストから、材料 IM7_8552 を選択します。

    この材料に固有の単位依存の工学定数がプラグインに一覧表示され、確認できます。この材料に対応する Ansys 材料 ID (matID)もダイアログ ボックスに表示されます。この値はコンピュータ間で異なる場合があります。

  3. このモデルは基本単位にインチとポンドを使用するため、[単位を選択]リストから[lb/in/R]を選択します。

    4 つの単位系から選択します。既定の単位系は N/m/K です。

  4. 繊維方向として 1 を選択します。

    繊維方向として 2 も使用できますが、1 方向とは異なる複合材料のレイアップ方向が必要になります。一般的な規則として、モデル間で一貫性を維持するために、繊維方向として 1 を使用することをお勧めします。ただし、複雑なモデル ジオメトリと方向の制限の組み合わせにより、Ansys で 1 方向を繊維方向とする方向を作成できない場合があります。このような場合は、繊維方向として 2 方向を使用する必要があります。

  5. [解析基準]ボックスで[進行性破損解析]の選択を解除します。進行性破損を非アクティブにすると、要素の剛性は解析全体で一定になります。対照的に、進行性破損をアクティブにすると、破損基準によって破損が予測された後、要素の剛性が低減します。ダイアログ ボックスは次のように表示されます。

  6. [OK]をクリックします。

    composite gui

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