SOLIDWORKS Simulation ’da linear ve none – linear analizler için 11 malzeme modeli bulunmaktadır. Simulation ‘da daha verimli çalışmanız için malzeme modelleri hakkında genel bilgileri bu makalede sunuyoruz.
1-) Doğrusal Elastik İzotropik Model (Linear Elastic Isotropic)
Özellikleri yönle birlikte değişmeyen malzemelere izotropik malzeme denir.
İzotropik malzemeler her yönde aynı elastikiyet modülüne, Poisson oranına, termal genleşme katsayısına, termal iletkenliğe ve benzer özelliklere sahiptir. İzotermal terimi zaman zaman termal genleşme katsayıları için tercih edilen yöne sahip olmayan malzemeleri tanımlamak için kullanılır. Çelik, demir, alüminyum örnek olarak verilebilir
İzotropik elastik özelliklerini tanımlamak için elastikiyet modülü E’yi tanımlamanız gerekir. Bir değer belirtilmezse program, Poisson oranı v değerinin 0,0 olduğunu varsayar. Poisson oranının ortak bir değeri 0,3’tür.
Yırtılma modülü G, program tarafından şu formülden dahili olarak hesaplanır:
2-) Doğrusal Elastik Ortotropik (Linear Elastic Orthotropic) Model
Üç Kartezyen Koordinat ekseninin tümünde farklı malzeme özellikleri ve davranışları sergiler ve dokuz farklı malzeme sabitine sahiptir.
3-) Doğrusal Olmayan Elastik (Nonlinear Elastic) Model
Bu malzeme elastik olduğu için, önceden yüklenmiş son yük durumuna geri dönme özelliğini sergiler. Nonlineer elastik malzemelerde yüklemeye bağlı olarak sadece elastik deformasyon oluşur. Ancak
Bu deformasyon tamamen doğrusal değildir. Yani çekme deneyinde kuvvet-uzama veya gerilme birim uzama diyagramı eğriseldir. Başlangıçta ise bir miktar doğrusallık olabilir. Yükleme hangi noktada olursa olsun yük bırakıldığı anda malzeme ilk haline döner.
4-) Hyper-Elastic Materials (Hiper Elastik Malzeme) Modeli
Hiper-elastik malzeme modelleri, göreceli olarak küçük stres sergilerken büyük miktarda gerginlik alma kapasitesine sahiptir. Bu tür malzemeler küçük yükler altında önemli ölçüde deforme olabilir. Kauçuk, bu tür malzeme modelinin gerçekten iyi bir örneğidir. Bu modele uyan malzemeler, uygun elastik sabitler malzeme komut yöneticisine girilirse, programda yüksek derecede doğrulukla simüle edilebilen son derece karmaşık davranışlar sergileyebilir.
Bu elastik sabitler expiramentation yoluyla bulunur ve genellikle üretici tarafından sağlanır. Sağlanmazsa, kullanıcı ‘tablolar ve Eğriler’ sekmesine en fazla üç gerilme-gerdirme eğrisi girme seçeneğine sahiptir. Bu eğrilere ‘tür’ açılır menüsüne tıklayarak erişilebilir. Bu eğriler sağlandıktan sonra, program eğrilerden malzeme için uygun elastik sabitleri otomatik olarak hesaplayacaktır. Üç eğriden sadece biri gereklidir, ancak kullanıcı tarafından sağlanan eğriler ne kadar fazla olursa, elastik sabitler o kadar iyi hesaplanabilir ve malzeme modelinin doğruluğu o kadar büyük olur.
5-) Hiper-elastik Blatz Ko Modeli
Köpük gibi sıkıştırılabilir hiper-elastik malzemeleri simüle etmek için kullanılır. Doğru bir sonucu hesaplamak için sadece bir elastik sabit ve malzemenin elastik modülünü gerektirir. Bu malzeme modeli için Poisson oranının defalt ile 0.25 olduğu varsayılmaktadır.
6-) Hiper-elastik Mooney – Rivlin Modeli
Bu tür malzemelere yapılan yüksek deney miktarı nedeniyle en popüler hiper-elastik malzeme modellerinden biridir. Bu malzeme modeli, genel olarak malzeme üreticisi tarafından sağlanan daha fazla sayıda mevcut sabite sahiptir. Bu malzeme, tüm 6 Olası elastik sabitleri girme seçeneğine sahiptir, ancak tüm 6 gerekli değildir, sadece daha fazla doğruluk için önerilir.
7-) Hiper-elastik Ogden Modeli
Bu model, kauçuk benzeri malzemelerde çok büyük deformasyonu simüle etmede en doğru olarak kabul edilen elastik bir gerinim enerji yoğunluğu fonksiyonu kullanır. Elasto-Plastik modeller, simüle edilen malzeme yeild noktasına ulaştıktan ve malzeme gerilme-gerilme eğrisinin plastik aralığına girdikten sonra (bkz.Şekil 3).
Deforme olan nesne, üzerindeki yük kaldırıldıktan sonra orijinal yapısına geri dönmez. Bu noktada deformasyon kalıcı olacaktır. Yük daha sonra yeniden uygulanması durumunda , orijinal yükleme yolunu takip etmez, ancak önceki boşaltma yolu plastic bölgesine geri döner. Akma noktası, başlangıçta olduğundan daha yüksek bir stres yerine taşınacaktır, bu malzeme sertleştirme olarak bilinir. Nesne plastik bölgeye yüklendiğinde ve boşaltıldığında, yük yolu değişir, böylece aynı gerilme sonuçları farklı gerilme sonuçları verir.
😎 Plastisite – von Mises
Bu malzeme modelinde, tek bir noktadaki Von Mises stresi, malzemenin akma mukavemeti olarak adlandırılan belirli bir ekspiramentally bilinen sabit skaler değere ulaştığında malzeme sönmeye başlar. Bu malzeme modeli yaygın olarak kullanılır ve metal gibi sünek bir malzeme kullanılması doğru sonuçlar sağlar.
9-) Plastisite-Drucker-Prager
Kum veya çakıl gibi granül toprak malzemelerinin davranışını simüle etmede iyidir. Sadece iki parametre kesinlikle gereklidir. İç sürtünme açısı ve malzeme yapışma mukavemeti. Tresca modelinde olduğu gibi, bu malzeme modeli de büyük deformasyon plastisitesinin formülasyonunu desteklemez.
10-) Super Elastic Models
Bu malzemeler, yeild noktasına ulaşmadan aşırı derecede büyük gerilemelere maruz kalabilir. İlk yeild noktasına ulaşıldıktan sonra, yükleme devam ederse, malzeme yumuşar ve davranışında daha elastik hale gelir. Yükleme artmaya devam ederse, malzeme sonunda artan yük altında önemli ölçüde sertleşeceği son bir yeild noktasına ulaşacaktır. Süper elastik malzemelerin boşaltma şekli, yükleme ile hemen hemen aynıdır. Yük sıfıra geri döndüğünde, yine mukavemeti aşılmadığı sürece kalıcı bir deformasyon olmaz.
11-) Nitinol
SOLİDWORKS ‘de ki tek süper elastik malzeme modelidir. Son kullanıcı malzeme modeli türlerinde Süper elastik kategoriyi bulmaya çalışırsa, onu bulamazlar. Bu kategori, SOLİDWORKS Doğrusal Olmayan Simülasyonunda Nitinol kelimesinin altındadır.
12-) Viskoelastik Model
Zamana duyarlı tek malzeme modeli türüdür. SOLİDWORKS Simülasyonunda kullanılan diğer tüm malzeme modelleri, yükün ne kadar hızlı veya yavaş uygulandığına bakılmaksızın, aynı yük gerilme-gerilme yolunu gösterecektir. Viskoelastik malzemeler farklıdır, gerilme oranına bağımlıdırlar, bu da bu malzeme modeline farklı bir oranda uygulanan eşit büyüklükteki bir yükün, maksimum büyüklük aynı kalsa bile farklı bir gerilme-gerilme eğrisi üreteceği anlamına gelir.
SOLIDWORKS Simulation model malzeme tipleri hakkında daha fazla bilgi için bizlere https://www.armadayazilim.com/iletisim adresinden ulaşabilirsiniz.
