繊維強化部材の非線形強度解析

材料はガラス繊維35%を含むポリアミドです。繊維のアスペクト比は平均値は25ですが、実際には製品中の繊維がすべて同じ長さではなく、スクリュー中や成形中に切断が生じることにより分布が現れます。
Digimatでは繊維長を分布として設定でき、本事例ではこの機能を活用しています。

構造解析は、Digimatと連携しない解析、Digimatと連携した線形解析および非線形解析の3つを比較しています。
まずDigimatを用いず、FEMソルバーのみで行った解析では、反力が大きく異なっていました。Digimatと連携することによって大きく改善しましたが、線形解析では不十分です。材料モデルを弾塑性体にすることで、実験値との誤差2.4%と非常に高精度な解析となりました。