材料老化分析的案例
塑料材料常用的幾種抗老化方法及對比分析
高分子材料事實上已經(jīng)成為現(xiàn)代生活每個方面中的必需品，其在生產(chǎn)及加工中取得的最新進(jìn)展進(jìn)一步拓寬了塑料的應(yīng)用范圍，在某些應(yīng)用中，高分子材料甚至取代了其他的材料，如玻璃，金屬，紙張及木材。
但高分子材料本身具有的結(jié)構(gòu)特點和物理狀態(tài)及其在使用過程中受到的熱、光、熱氧、臭氧、水、酸、堿、菌和酶等外在因素使得其在應(yīng)用過程中，會出現(xiàn)性能下降或損失，例如泛黃、相對分子質(zhì)量下降、制品表面龜裂、光澤喪失，更為嚴(yán)重的是導(dǎo)致沖擊強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度和伸長率等力學(xué)性能大幅度下降，從而影響高分子材料的正常使用。
這種現(xiàn)象簡稱為老化，老化在高分子材料的合成、貯存及加工和最終應(yīng)用的各個階段均可能發(fā)生，可導(dǎo)致材料使用壽命終結(jié)而大量廢棄，造成資源的極大浪費和嚴(yán)重的環(huán)境污染。高分子材料在使用過程中發(fā)生的老化更有可能造成巨大的災(zāi)難和不可挽回的損失。
因此，高分子材料的防老化成為高分子行業(yè)不得不解決的問題。實際上，高分子材料的防老化是高分子化學(xué)中的一個重要課題。目前，改善和提高高分子材料防老化性能的主要方法有以下四種：
1、物理防護(hù)（如加厚、涂裝、外層復(fù)合等）
高分子材料的老化，特別是光氧老化，首先是從材料或制品的表面開始，表現(xiàn)為變色、粉化、龜裂、光澤度下降等，然后逐漸往內(nèi)部深入。薄制品比厚制品更容易提早失效，因此通過加厚制品的方法可以延長制品的使用壽命。
對于易老化的制品，可以在其表面涂覆或涂布一層耐候性好的涂層，或在制品外層復(fù)合一層耐候性好的材料，從而使制品表面附上一層防護(hù)層，從而延緩老化進(jìn)程。
2、改進(jìn)加工工藝
很多材料在合成或制備過程中，也存在老化的問題。如，聚合過程中熱的影響、加工過程中的熱氧老化等等。
展開 高分子材料常見的幾種老化試驗
材料老化主要表現(xiàn)在變色、失光、強(qiáng)度下降、龜裂、剝落、粉化及氧化等。盡管大家都認(rèn)同產(chǎn)品的耐候性和耐光性很重要，但對于在實驗室，是采用紫外老化測試還是氙燈老化測試？卻往往毫無頭緒。
光照(特別是紫外線)
對于經(jīng)久耐用的材料，如大多數(shù)涂料、塑料，短波紫外線是引起大部分聚合物老化的原因。然而，對于不是那么經(jīng)久耐用的材料，長波紫外線甚至可見光也會對其造成嚴(yán)重的危害。
高溫
當(dāng)溫度升高時，光的破壞作用也將隨之增大，盡管溫度不影響主要的光致化學(xué)反應(yīng)，但卻影響后繼的化學(xué)反應(yīng)。實驗室老化測試必須提供精確的溫度控制，通常還通過升溫的方法來加速老化。
潮濕
露水造成的危害比雨水更大，因為它附著在材料上的時間更長，形成更為嚴(yán)重的潮濕吸收。然而也不能忽視的是溫度驟降造成的熱沖擊。比如當(dāng)一輛汽車在一個炎熱夏日溫度升高卻突然因陣雨而急劇散熱，這種情況下雨水會產(chǎn)生應(yīng)力侵蝕。
這三個因素中的任一個都會引起材料老化，而且它們往往同時發(fā)生，所造成的危害都大于任一因素單獨作用所造成的。因此在實驗室，有些材料在光照或者潮濕條件的單獨作用下的耐久性好，但在兩者的協(xié)同作用下，往往會失效。
人工加速老化測試
1.熱老化性能試驗
在常壓和規(guī)定溫度的熱空氣作用下，使材料經(jīng)過一定時間后測定其某項或某幾項性能指標(biāo)。根據(jù)相同或不同溫度條件下各周期性能指標(biāo)變化的情況，判斷材料的熱穩(wěn)定性，推算貯存期和使用期。
▎測試儀器：
重力對流式（自然通風(fēng)）熱老化試驗箱
強(qiáng)制通風(fēng)式熱老化試驗箱
▎適用產(chǎn)品范圍：電氣絕緣材料的耐熱性試驗,電子零配件,塑化產(chǎn)品及橡膠制品。
展開 材料老化測試中遇到的問題及解決方法
塑料、橡膠、涂料等高分子材料在使用過程中會遇到老化的問題。為評價高分子材料的耐老化性能，逐漸形成了兩類老化試驗方法：
一類是自然老化試驗方法，即直接利用自然環(huán)境進(jìn)行的老化試驗；另一類是人工加速老化試驗方法，即在實驗室利用老化箱模擬自然環(huán)境條件的某些老化因素進(jìn)行的老化試驗。由于老化因素的多樣 性及老化機(jī)理的復(fù)雜性，自然老化無疑是最重要最可靠的老化試驗方法。
但是由于自然老化周期相對較長， 不同年份、季節(jié)、地區(qū)氣候條件的差異性導(dǎo)致了試驗結(jié)果的不可比性；而人工加速老化試驗?zāi)M強(qiáng)化了自然氣候中的某些重要因素，如陽光、溫度、濕度、降雨等，縮短了老化試驗的周期，且由于試驗條件的可控性，試 驗結(jié)果再現(xiàn)性強(qiáng)。人工老化作為自然老化的重要補(bǔ)充，正廣泛運用于高分子材料的研究、開發(fā)、檢測中。在人工加速老化的試驗過程中，人們普遍會關(guān)心以下幾個問題：應(yīng)該選擇什么樣的試驗條件，進(jìn)行多長時間 的試驗；該選擇什么指標(biāo)來評價該產(chǎn)品的老化性能。本文試圖針對這些問題對人工加速老化試驗進(jìn)行一些探討。
1 人工加速老化試驗條件的選擇
這個問題實際上可以理解為應(yīng)該模擬哪些老化因素，高分子材料在使用過程中，氣候環(huán)境里許多因素都有可 能對高分子材料的老化產(chǎn)生作用。如果事先知道產(chǎn)生老化的主要因素，就可以有針對性的選擇試驗方法。我們 可以從該材料的運輸、儲存、使用環(huán)境以及其老化機(jī)理等方面考慮，確定試驗方法。例如硬聚氯乙烯型材，使 用聚氯乙烯為原料，添加穩(wěn)定劑、顏料等助劑加工而成，主要用于室外。從聚氯乙烯的老化機(jī)理考慮，聚氯乙 烯受熱易分解；從使用環(huán)境考慮；空氣中的氧、紫外光、熱、水分都是引起型材老化的原因。
展開 技術(shù)研究 | 烘箱狀態(tài)對聚丙烯材料熱氧老化性能的影響研究
高分子材料在加工、貯存和使用過程中，難免會受到熱氧老化的影響，從而發(fā)生變化，外觀方面，如：材料發(fā)粘、粉化、變脆、變形以及顏色變化；機(jī)械性能方面，如：拉伸、彎曲、沖擊等性能下降；電學(xué)性能方面，如：擊穿電壓、電阻率等性能下降；阻燃性能方面，如：阻燃等級下降。高分子材料受到熱氧老化影響后，產(chǎn)品的使用壽命會縮短，這樣大大影響了產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性，從而限制了產(chǎn)品的使用范圍。因此，對于熱氧老化影響因素的研究具有重要意義。近年來，高分子材料熱氧老化的研究主要集中在產(chǎn)品方面，而熱氧老化設(shè)備對材料老化性能影響的研究較少。本文從烘箱排風(fēng)管的配置，烘箱不同區(qū)域的溫度差別以及對聚丙烯材料熱氧老化性能的影響，以及是否鋪墊隔熱材料對聚丙烯材料熱氧老化性能的影響進(jìn)行了綜合研究。
1.實驗
1.1儀器
熱氧老化烘箱；熱電偶 FRUKE；九點均溫架及溫度監(jiān)測器 FRUKE；聚丙烯（PP） 公司自制。
1.2實驗
1.2.1 烘箱排風(fēng)管處加罩子對烘箱參數(shù)影響分析
分析了罩子處于排風(fēng)管上部、中部、下部三個位置時，烘箱九點均溫數(shù)據(jù)的情況，具體數(shù)據(jù)見表1、表2、表3：
另外，對于排風(fēng)管位于罩子上、中、下端時，測定了相應(yīng)的通風(fēng)速率數(shù)據(jù)，見表4：
根據(jù)以上結(jié)果可知：利用九點均溫架對烘箱的九點均溫及功率計對烘箱的通風(fēng)速率進(jìn)行確認(rèn)，發(fā)現(xiàn)排風(fēng)管位于罩子不同位置時九點均溫設(shè)定溫度偏差及最大溫度變化沒有顯著的變化。當(dāng)排風(fēng)管位于罩子上端時，通風(fēng)速率最大，這主要是由于排風(fēng)管位于罩子上端時，烘箱內(nèi)部的氣體受到的吸力較大，從而導(dǎo)致通風(fēng)速率變大。
展開 
電力變壓器的熱流耦合仿真和絕緣紙熱老化分析
Simdroid耦合仿真老化分析結(jié)果，保留了繞組以更直觀地展示相應(yīng)位置的老化程度
基于該模型可開展針對絕緣紙的老化分析，其結(jié)果可幫助電力變壓器運維人員制定更優(yōu)化的策略。通常用聚合度（DP）作為特征參量來表征絕緣紙的老化程度，它在物理上代表絕緣紙纖維素分子鏈中葡萄糖單體的重復(fù)出現(xiàn)次數(shù)平均值，DP值越低，老化程度越高，也意味著更高的失效概率。重慶大學(xué)的研究團(tuán)隊結(jié)合二階動力學(xué)模型，基于實驗和仿真結(jié)果深入分析了溫度相關(guān)的纖維素降解機(jī)制，以聚合度累計損失率為指標(biāo)，將絕緣紙降解動力學(xué)模型不斷進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化，并將研究成果在Simdroid后處理器中進(jìn)行集成。軟件用戶可使用該項定制功能方便地調(diào)用物理場仿真結(jié)果完成絕緣紙老化分析，并通過可視化功能查看相應(yīng)結(jié)果。
Simdroid 是由北京云道智造科技有限公司開發(fā)的基于“仿真平臺+仿真APP”模式的通用多物理場仿真平臺。該平臺具備自主可控的結(jié)構(gòu)、電磁、流體和熱四大物理場求解器和多物理場仿真內(nèi)核，在統(tǒng)一友好的環(huán)境中為仿真工作者提供了前處理、求解分析和后處理工具，同時其內(nèi)置的APP開發(fā)器支持用戶以無代碼化開發(fā)的方式便捷封裝全參數(shù)化仿真模型及仿真流程，將仿真知識、專家經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為可復(fù)用的仿真APP，實現(xiàn)知識變現(xiàn)。仿真APP通過APP商店Simapps 實現(xiàn)在線展示、交易，用戶通過云端快速、便捷、低成本使用各類工業(yè)APP，真正實現(xiàn)普惠仿真的愿景。Simdroid 已經(jīng)在電力、家電、生物醫(yī)療、電子信息、航空航天等行業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的工程化應(yīng)用。申請試用：https://www.simapps.com/v2/tool/simdroid
展開 計算機(jī)仿真分析預(yù)測，將人造骨骼植入患者體內(nèi)，經(jīng)過數(shù)十年的磨損、沖擊后，到底會不會老化損壞
通過外科手術(shù)將人造骨骼植入人體內(nèi)，替代原來的生物骨骼，被認(rèn)為是新科技帶了的醫(yī)療福音，但是，當(dāng)這些人造骨骼在患者身體內(nèi)長期服役，受到持續(xù)十年以上的磨損、沖擊以后，它們會不會老化、變形，甚至損壞，這就不僅僅是一次外科手術(shù)的問題，通過工程仿真模擬技術(shù)，可以探尋這一問題的答案。比如，越來越多運動員由于長期勞損，需要植入人造髖關(guān)節(jié)，醫(yī)生和工程師們可以使用CAE工程仿真軟件，對從陶瓷到金屬合金的各種人造骨骼材料進(jìn)行數(shù)字化仿真測試，分析預(yù)測包括磨損、沖擊和振動在內(nèi)的各種性能變化，并設(shè)計出最佳的個性化方案。
髖關(guān)節(jié)假體的機(jī)械應(yīng)力
仿真軟件已經(jīng)被越來越多用于各種醫(yī)療器械的設(shè)計開發(fā)，以確保醫(yī)療設(shè)備的安全使用，有助于提高醫(yī)療設(shè)備的可靠性，包括那些需要組裝的設(shè)備。
然而，對于涉及到人造髖關(guān)節(jié)的外科醫(yī)生來說，仿真可以集中在人造股骨頭和它所占據(jù)的腔體的微觀分離上。在長期連續(xù)使用時，該結(jié)構(gòu)可能導(dǎo)致沖擊，增加人造骨骼的磨損。
髖關(guān)節(jié)假肢極端負(fù)荷的仿真模擬測試
首先，人體骨骼的特點在于其形狀的復(fù)雜性和不規(guī)則性，難以用確切的數(shù)學(xué)方程進(jìn)行描述，使用仿真軟件對骨骼和肌肉的三維幾何和材料參數(shù)進(jìn)行數(shù)字化建模，研究包括在極端意外載荷下模擬人造骨骼的運動和受力。比如，模擬在9ms內(nèi)的瞬間，骨骼受到9千牛頓沖擊力后的影響。如果患者從一個很高的高度墜落，如一段樓梯，就會看到類似的負(fù)荷狀態(tài)。仿真計算結(jié)果，準(zhǔn)確地預(yù)測了接觸區(qū)域和股骨頭與腔體的分離。
其次，仿真軟件能夠預(yù)測人造骨骼在意外事故中的變形和結(jié)構(gòu)損傷，這一結(jié)果可以用來優(yōu)化人造骨骼的設(shè)計結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)其對抗意外負(fù)荷的抵抗力，保證其能夠長期在人體內(nèi)正常工作。
仿真技術(shù)在醫(yī)療行業(yè)中的應(yīng)用前景廣闊
過去幾十年，仿真軟件已經(jīng)證明了它在汽車、航空航天、能源和電子行業(yè)的巨大價值。
展開 Abaqus超彈性材料分析 附Abaqus 分析用戶手冊材料卷下載
模型了解：
本案例所用模型如下：
圖1 模型認(rèn)識
其中，1為壓塊，結(jié)構(gòu)剛材料，2為橡膠超彈性材料。
有限元分析流程分為3大步、3小步，如下圖所示。
今天將以這種方式介紹使用workbench實現(xiàn)齒輪嚙合的分析流程。
一、前處理
1.1 幾何模型的構(gòu)建
本案例中的幾何模型較為簡單，因此直接在abaqus中創(chuàng)建。
本例使用平面應(yīng)力應(yīng)變單元模擬實體的壓縮過程，將Module切換到Part模塊，單擊create part創(chuàng)建壓塊部件，部件類型選擇2D planar、Deformable、Shell，進(jìn)入草圖環(huán)境，繪制壓塊圖形如圖1，繪制完成后單擊done完成壓塊的創(chuàng)建。繼續(xù)單擊create part創(chuàng)建橡膠部件，部件類型也為2D planar、Deformable、Shell，進(jìn)入草圖環(huán)境，繪制橡膠圖形如圖1所示，繪制完成后單擊done退出橡膠的創(chuàng)建。
1.2 材料參數(shù)的定義
1.2.1 材料本構(gòu)
將Module切換到property模塊。單擊create material創(chuàng)建材料，壓塊使用結(jié)構(gòu)剛材料，密度設(shè)置7850kg/m3,楊氏模量為2.1e11Pa，泊松比為0.3。
橡膠使用超彈性材料，使用Mooney-Rivlin本構(gòu)模型。
展開 Moldex3D模流分析之材料精靈的材料管理
可靠的成型模擬分析結(jié)果仰賴完整且正確的材料參數(shù)，因此評估和管理材料時需要直覺及友善的檢索接口。 Moldex3D提供完整且精確的材料數(shù)據(jù)，并搭配新一代材料精靈友善的用戶操作接口和更全面的材料檢索功能，方便用戶快速評估和管理材料，進(jìn)而提升模擬流程的效率和分析結(jié)果的品質(zhì)。
圖1 Moldex3D材料精靈具備流暢的使用性與高分辨率等優(yōu)勢提供便利的材料管理服務(wù)
跨模組材料支持與提高功能觸及率
為了更有效地讓使用者檢索所有材料，材料精靈可全面性地支持Moldex3D各種不同模組與功能和需求。除了常見的熱塑性與熱固性高分子材料以外，使用者同時能在Moldex3D材料精靈查閱到如IC(Integrated Circuit)類材料，像是Wire、Substrate、Lead Frame與相關(guān)性質(zhì)(圖2)；也可以透過編輯或新增，為不同模組增加功能需要的特定材料性質(zhì)，如發(fā)泡動力(Foaming Kinetics)、粉末資訊(Powder Information)等。
此外，Moldex3D材料精靈的主要設(shè)計方向為提高各功能在接口上的好上手與便利性。主要功能規(guī)劃在畫面左側(cè)的導(dǎo)航頁簽，用戶可以快速找到各功能，避免因查找這些功能而浪費不必要的時間。而材料參數(shù)、方程式、以及曲線進(jìn)階設(shè)定等功能則規(guī)劃在曲線圖的右側(cè)，讓使用者能直接與曲線圖比對，減少來回查看不同視窗的不便(圖2)。
圖2 Moldex3D材料精靈提供跨模組的資料庫檢索與清楚可見的功能操作入口
Moldex3D材料精靈操作功能
Moldex3D材料精靈提供數(shù)千種材料的性質(zhì)檢索，使用者可以查閱各性質(zhì)的曲線圖，并依照需求更改曲線樣式或顯示設(shè)定。以下介紹Moldex3D材料精靈的搜尋材料、比較材料、編輯材料與復(fù)制材料的操作說明。
1.
展開 Moldex3D模流分析之皮層材料與核芯層材料
共射成型（或稱三明治射出成型）是在射出成型制程中將數(shù)種熔膠（皮層材料與核芯層材料）以間隔依序方式射入模穴中。熔膠將會彼此接觸，但不會流入其中。各種皮層／核芯層材料的組合，包括軟質(zhì)皮層／硬質(zhì)核芯層材料、純料皮層／回收料核芯層以及純塑料皮層／強(qiáng)化核芯層材料，被廣泛應(yīng)用于日用品、汽機(jī)車及結(jié)構(gòu)應(yīng)用。使用共射成型的主要優(yōu)點為節(jié)省成本、廢物利用及產(chǎn)品效能提升。
共射成型制程開始將第一射的材料（皮層材料）以預(yù)定的短射體積射入模穴中，接序第二射（核芯層材料）直到模穴充填完全為止。表層材料的噴泉流行為將在模壁上產(chǎn)生固化層；同時，第二射藉由阻力較低的路徑注入熔融區(qū)域，以取代第一射的材料。由于噴泉流行為，第一射材料的流動波前將一路向前形成額外的固化層。因此，理想的三明治射出成型件的核芯層材料會被皮層材料完全包覆。
Moldex3D共射成型模塊提供強(qiáng)力的建模解決方案，以預(yù)估模穴中材料的空間分布。這對于結(jié)構(gòu)應(yīng)用非常重要，因為產(chǎn)品剛度主要取決于皮層／核芯層材料的分布情形。由于觸覺也會受到皮層材料厚度的影響，因此對于軟質(zhì)皮層／硬質(zhì)核芯層材料的應(yīng)用也很重要。共射成型的另一項重要層面，則在于吹穿現(xiàn)象發(fā)生前最大化核芯層材料的含量。共射成型模塊能預(yù)測在多少核芯層材料充填比例時會發(fā)生吹穿現(xiàn)象，也能預(yù)測實際發(fā)生的位置。這些預(yù)測全都是根據(jù)加工條件的重要因素來計算，例如：射速與塑料性質(zhì)如黏性等。
注意：Moldex3D共射成型模塊只支持Solid網(wǎng)格模型。
除了一般結(jié)果之外，例如：流動型式與塑件翹曲，另有兩項結(jié)果對于了解共射成型制程也很重要。
共射出模塊分析和結(jié)果
完成分析后，Moldex3D Studio 提供強(qiáng)大的工具，更了解材料選取和皮層/核心層分布的成型條件。
Moldex3D 共射成型分析
基本功能與如下所列的傳統(tǒng)射出成型類似。
展開 材料的應(yīng)力應(yīng)變拉伸曲線圖集及CAE分析常用材料屬性匯總femfat常用材料匯總 ￥2.99
分析材料資料，如有需要可以自行下載查看，附件限額50MB，如有需要，可以單獨聯(lián)系我
1、車身底盤常用金屬材料-FEMFAT
2、FEMFAT_50_材料對照表
3、幾百種材料的應(yīng)力應(yīng)變拉伸曲線圖集（英文）
4、CAE分析常用的材料屬性表
5、更多
直播回顧 | 《材料準(zhǔn)靜態(tài)力學(xué)性能測試及在材料分析中的應(yīng)用》
高分子基復(fù)合材料作為一種新型材料，以其輕量、耐腐蝕及良好的力學(xué)性能等而倍受青睞。由于其優(yōu)良的特性，復(fù)合材料的研究和應(yīng)用得到了極大關(guān)注，目前已被廣泛應(yīng)用于航空航天、電子、汽車及建筑等領(lǐng)域。作為表征材料性能和安全可靠性保證的手段，力學(xué)性能試驗方法及其標(biāo)準(zhǔn)化是關(guān)系到推進(jìn)復(fù)合材料應(yīng)用，如新產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計階段通過模流分析進(jìn)行材料結(jié)構(gòu)設(shè)計、模具設(shè)計、原料選型等。
模流分析是注塑產(chǎn)品前期分析、模具設(shè)計和注塑成型常用的專業(yè)分析方法，廣泛應(yīng)用于汽車、家電、通訊電子、軍工等模具注塑產(chǎn)品領(lǐng)域。
材料在常溫、靜載作用下的宏觀力學(xué)性能，是進(jìn)行模流分析是必須要確定的力學(xué)參數(shù)。這些力學(xué)性能均需用標(biāo)準(zhǔn)試樣在材料試驗機(jī)上按照規(guī)定的試驗方法和程序測定，進(jìn)而獲取材料的彈性模量、泊松比等材料性能結(jié)果。
上周四的國高材直播間繼續(xù)上周的“智能注塑之模流分析系列培訓(xùn)課程”的第二節(jié)培訓(xùn)課《材料準(zhǔn)靜態(tài)力學(xué)性能測試及在材料分析中的應(yīng)用》，龐老師向大家從實驗室設(shè)備硬件、軟件和實驗室人員技能精進(jìn)的方法路徑三方面來展開準(zhǔn)靜態(tài)力學(xué)性能培訓(xùn)。
（部分直播PPT，完整版請至課程回看）
本周四的國高材直播間繼續(xù)上周的“智能注塑之模流分析系列培訓(xùn)課程”的第三節(jié)培訓(xùn)課《材料流變性能測試及在材料分析中的應(yīng)用》，龐老師將向大家從實驗室設(shè)備硬件、軟件和實驗室人員技能精進(jìn)的方法路徑三方面來展開材料流變性能培訓(xùn)。
培訓(xùn)時間：7月8日 17:00
培訓(xùn)大綱：
1. 流變儀的種類及應(yīng)用范圍
2. 設(shè)備選型及管理方法
3. 測試標(biāo)準(zhǔn)及操作介紹
4. 測試影響因素
5.
展開 
Moldex3D模流分析材料性質(zhì)與模型之熱塑材料黏度模型
本章主要是介紹Moldex3D 的基本理論，包含有：
•材料的模型
•基本理論及原理，包括充填、保壓、冷卻、翹曲、纖維、反應(yīng)型材料及氣體輔助射出等各項模塊。
• 材料模型 (Material Models)
材料的模型是用來顯示高分子或塑料材料在許多不同的狀況下所顯示的特性，有了這些模型，Moldex3D便能夠依程序變化過程加以計算其動態(tài)變化情形。一般而言，塑料材料共分兩種，其一為熱塑性，另一種則為熱固性。對熱塑性材料而言，我們必須了解其黏度、壓力-比容-溫度特性 (在不同壓力及溫度下的比容)、熱傳導(dǎo)性、比熱及機(jī)械性質(zhì)。至于熱固性材料，則需知道其在上述這些基本性質(zhì)中的反應(yīng)特性。為進(jìn)一步說明此等特性，我們將探討熱塑性材料；并討論熱固性材料。另外，Moldex3D可供使用者自行輸入所需的參數(shù)，因此，用戶必須小心注意單位換算以避免產(chǎn)生分析上的問題。下表為在Moldex3D中常用的單位換算表。
注：Moldex3D 允許使用者自行輸入材料參數(shù)，用戶必須小心注意單位換算以避免產(chǎn)生分析上的問題。
1. 熱塑材料黏度模型(Viscosity Model for Thermoplastic)
黏度為流體本質(zhì)上想抵抗流動的指數(shù)。通常小分子之簡易流體 (Simple fluids)，如水、油等，其黏度在常溫下通常為一個常數(shù)值，這些流體被通稱為牛頓流體。然而，對熱塑性塑料材料而言，它們的黏度特性非常復(fù)雜且常呈現(xiàn)非線性。不若簡易流體，熱塑性材料的黏度性質(zhì)取決于其化學(xué)結(jié)構(gòu)、成分及制造條件。若對一給定化學(xué)結(jié)構(gòu)及方程式的熱塑性材料而言，其黏度特性則和溫度、剪應(yīng)變速率及壓力有較大關(guān)系。為了解熱塑性材料的黏度特性，我們需要另外定義剪應(yīng)力、剪應(yīng)變速率及黏度之關(guān)系。
展開 MAT_58材料卡片在新能源汽車復(fù)合材料底護(hù)板仿真分析中的應(yīng)用
圖6 200J沖擊能量下試驗與仿真的沖擊力-位移曲線
PART 05
結(jié)論
在新能源汽車復(fù)合材料底護(hù)板的開發(fā)中，MAT_58材料卡片通過模擬材料的各向異性、損傷演化和最終失效，使工程師能夠在虛擬環(huán)境中精準(zhǔn)預(yù)測底護(hù)板在沖擊、剮蹭等工況下的力學(xué)響應(yīng)與防護(hù)極限，為復(fù)合材料底護(hù)板實現(xiàn)仿真驅(qū)動設(shè)計、加速產(chǎn)品可靠落地提供關(guān)鍵支撐。
材料卡片定制
國高材分析測試中心聯(lián)合行業(yè)仿真機(jī)構(gòu)，為客戶提供材料力學(xué)性能樣件測試及仿真軟件材料卡片生成服務(wù)，具體內(nèi)容如下：
1.按照客戶的技術(shù)要求，進(jìn)行高分子材料試驗（單向拉伸，缺口拉伸，剪切，雙向拉伸，沖孔，三點彎等）。
2.對材料樣件試驗結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，驗證及仿真分析標(biāo)定。
4.最終交付材料樣件試驗數(shù)據(jù)結(jié)果及仿真軟件材料卡片。
定制材料卡片清單：
*MAT_024 (PIECEWISE_LINEAR_PLASTICITY)
*MAT_054 (Enhanced Composite Damage）
*MAT_058 (LAMINATED_COMPOSITE_FABRIC)
*MAT_083 (FU_CHANG_FOAM)
*MAT_169 (ARUP_ADHESIVE)
*MAT_187 (SAMP-1)等
咨詢電話：020-66221668
素材來源于網(wǎng)絡(luò)
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