TẠO VẬT LIỆU TRONG PHƯƠNG PHÁP PHẦN TỬ HỮU HẠN
- Thứ ba - 17/12/2024 14:33
- In ra
- Đóng cửa sổ này
Phương pháp phần tử hữu hạn (FEM) là một công cụ mạnh mẽ trong phân tích kỹ thuật và vật liệu là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến kết quả của phương pháp này.
Có nhiều phần mềm có thể được sử dụng để phân tích phần tử hữu hạn như ANSYS, Abaqus, COMSOL Multiphysics, SolidWorks Simulation, MSC Nastran, Siemens NX, Altair HyperWorks, OpenFOAM, FreeCAD, SAP2000. Tuy nhiên thư viện vật liệu trong các phần mềm thường hạn chế chủng loại, do đó việc thiết lập vật liệu rất quan trọng, các đặc tính cơ bản của vật liệu cần xác định trong phân tích phần tử hữu hạn bao gồm:
Mô đun Young (E): Đây là thông số đặc trưng cho độ cứng của vật liệu. Nó cho biết mối quan hệ giữa ứng suất và biến dạng trong vùng đàn hồi.
Hệ số Poisson (ν): Đây là tỷ lệ giữa biến dạng ngang và biến dạng dọc khi vật liệu bị kéo hoặc nén. Nó mô tả khả năng co giãn của vật liệu.
Mật độ (ρ): Đây là khối lượng riêng của vật liệu, ảnh hưởng đến trọng lượng và tính năng của sản phẩm.
Giới hạn chảy (Yield Stress): Đây là ứng suất tại đó vật liệu bắt đầu chảy, cho biết độ bền của vật liệu.
Hệ số nhiệt giãn nở (α): Đây là thông số mô tả khả năng giãn nở của vật liệu khi nhiệt độ thay đổi.
Hệ số nhiệt dẫn (λ): Đây là thông số cho biết khả năng truyền nhiệt của vật liệu.
Những thông số này rất quan trọng trong việc lựa chọn và ứng dụng các vật liệu khác nhau trong thiết kế kỹ thuật.
Trên hình 1 là kết quả của việc tạo thư viện vật liệu cho một số loại vật liệu chế tạo dao phay CNC, sử dụng trong lĩnh vực gia công cơ khí.
Mô đun Young (E): Đây là thông số đặc trưng cho độ cứng của vật liệu. Nó cho biết mối quan hệ giữa ứng suất và biến dạng trong vùng đàn hồi.
Hệ số Poisson (ν): Đây là tỷ lệ giữa biến dạng ngang và biến dạng dọc khi vật liệu bị kéo hoặc nén. Nó mô tả khả năng co giãn của vật liệu.
Mật độ (ρ): Đây là khối lượng riêng của vật liệu, ảnh hưởng đến trọng lượng và tính năng của sản phẩm.
Giới hạn chảy (Yield Stress): Đây là ứng suất tại đó vật liệu bắt đầu chảy, cho biết độ bền của vật liệu.
Hệ số nhiệt giãn nở (α): Đây là thông số mô tả khả năng giãn nở của vật liệu khi nhiệt độ thay đổi.
Hệ số nhiệt dẫn (λ): Đây là thông số cho biết khả năng truyền nhiệt của vật liệu.
Những thông số này rất quan trọng trong việc lựa chọn và ứng dụng các vật liệu khác nhau trong thiết kế kỹ thuật.
Trên hình 1 là kết quả của việc tạo thư viện vật liệu cho một số loại vật liệu chế tạo dao phay CNC, sử dụng trong lĩnh vực gia công cơ khí.
