Definieren eines elastischen nichtlinearen Materials

Sie können ein elastisches nichtlineares Material unter Fusion - Nichtlineare Materialbibliothek auswählen oder eines in der Favoritenbibliothek erstellen.

1. Klicken Sie auf (Arbeitsbereich Simulation > Registerkarte Setup > Gruppe Materialien > Materialien verwalten), um den Material-Browser zu öffnen.

2. Um ein vordefiniertes Material unter Fusion - Nichtlineare Materialbibliothek auszuwählen, klicken Sie auf den Pfeil nach unten neben dem Symbol Start und wählen Fusion - Nichtlineare Materialbibliothek aus. Wählen Sie dann ein Material aus.

3. Alternativ können Sie wie folgt ein neues Material in der Favoritenbibliothek erstellen:

   1. Wählen Sie ein Material aus, das als Grundlage für das nichtlineare Material dient, und klicken Sie auf die Schaltfläche In Favoriten kopieren und Bearbeiten. Das Dialogfeld wird erweitert und zeigt die Eigenschaften im Rahmen auf der rechten Seite an.
   2. Wechseln Sie auf die Registerkarte Physikalisch, und aktivieren Sie das Kontrollkästchen Erweiterte Eigenschaften.
   3. Wählen Sie die Registerkarte Erweiterte Eigenschaften aus, um weitere Einstellungen anzuzeigen. (Achten Sie darauf, dass Sie nicht erneut auf das Kontrollkästchen klicken, denn dadurch wird der Modus Erweiterte Eigenschaften deaktiviert.)

4. Wählen Sie in der Dropdown-Liste Typ Folgendes aus:

   • Elastisch: Mit dieser Option können Sie Punkte auf einer Spannungs-/Dehnungskurve sowohl für die Druckreaktion (negativ) als auch für die Zugreaktion (positiv) definieren. Verwenden Sie diese Option nicht, wenn eine plastische Verformung erwartet wird (Spannung darf nicht größer sein als die Streckgrenze des Materials). Anders als beim Elastizitätsmodul müssen die Punkte nicht entlang einer geraden Linie liegen, auch müssen die Komprimierungssteifheit und die Zugsteifigkeit nicht identisch sein. Die Neigung der Kurve an alle Punkten muss positiv bleiben.

5. Geben Sie mindestens zwei Spannungs-/Dehnungs-Datenpunkte ein; einen negativen (Druck) und einen positiven (Zug). Stellen Sie sicher, dass die Datenpunkte in aufsteigender Reihenfolge sortiert sind (vom negativsten bis zum positivsten Wert). Für die Mitte der Kurve wird automatisch ein Nullwert definiert. Klicken Sie zum Einfügen oder Löschen von Zeilen mit der rechten Maustaste.

   Alternativ können Sie auf Plot anzeigen klicken, um eine Vorschau der Kurve anzuzeigen und Datenpunkte durch Doppelklicken in der Anzeige hinzuzufügen. Passen Sie die Datenpunkte durch Ziehen der Markierung in der Anzeige oder Bearbeiten der Nummern in der Tabelle an.

   Hinweis:

   • Dieser Materialtyp bleibt elastisch, d. h., er kehrt zur ursprünglichen Größe und Form zurück, wenn die Last entfernt wird. Sie können die Kurve jedoch über die Streckgrenze hinaus extrapolieren, um Lösungsfehler zu verhindern, die auftreten würden, wenn die Spannung und Dehnung über den angegebenen Bereich hinausgehen. Wie immer müssen Sie wissen, dass bei einer elastischen Simulation die resultierenden Spannungen nach der Streckgrenze nicht korrekt sind und ein wahrscheinliches Materialversagen angeben.
   • Die Steifigkeit kann nichtlinear variieren (wodurch ein gekrümmter Plot anstatt einer geraden Linie generiert wird).
   • Die Spannungs-Dehnungswerte bei Druck und Zug können im Verhältnis zueinander unterschiedlich groß sein (anderes Verhalten bei Zug und Druck).
   • Die Neigung der Kurve muss positiv bleiben. Negative Neigungen sind nicht zulässig und würden zum Fehlschlagen der Lösung führen.
   • Das nichtlineare > elastische Materialmodell wird für Ereignissimulationsstudien nicht unterstützt.

6. Klicken Sie auf Anwenden, um die nichtlinearen Materialspezifikationen abzuschließen, und klicken Sie dann auf OK, um das Dialogfeld für den Material-Browser zu schließen.