複合材成形解析モデリングツール J-Composites

さまざまな複合材の成形工法に対応した設計・開発のための複合材成形解析モデリングツール

Ansys LS-DYNAとの連携で多種多様な複合材成形プロセスのシミュレーション活用を支援

さまざまな産業で軽量・高強度化のキーマテリアルとして開発が進められている繊維強化樹脂(FRP)は、繊維の形態と樹脂の種類の組み合わせによってさまざまな成形方法があります。また、ハイサイクル化と低コスト化の両立に向けた成形プロセスの自動化に対応すべく、シミュレーションによる成形条件の事前検討が強く求めらています。
J-Compositesは汎用ソルバー Ansys LS-DYNA との連携により、樹脂複合材の複雑な成形プロセスおよびプロセスチェーンの解析を行うツール群です。プレスおよび樹脂流動による製造工程での開発期間・コスト削減の実現をサポートします。

樹脂複合材を用いた製品の開発期間とコストの削減に貢献する3つのツール

J-Compositesは、樹脂・複合材のプロセスおよびプロセスチェーン解析を支援するソフトウェアシリーズです。シリーズには、プレス成形解析用モデル作成ツール「Form Modeler」、圧縮成形解析用モデル作成ツール 「Compression Molding」、樹脂流動解析結果を構造解析用メッシュにマッピングする「Fiber Mapper」 があります。

Form Modeler:
物性試験結果の解析物性データへの自動変換や積層構成の製品モデルの自動作成などにより、複合材料設計における煩雑な作業の工数削減を可能にするツールです。Ansys LS-DYNAとの連携により成形時の材料挙動を高精度に解析し、プレス成形時のしわなどの成形不良の事前予測によって、開発期間・コストの削減に貢献します。

Compression Molding:
JSOLが開発した圧縮成形挙動を高精度に予測できる解析手法を搭載し、JSOL独自のノウハウによる計算安定性のための最適な解析パラメーターを自動設定できるツールです。簡単かつ高精度に解析モデルを作成できます。

Fiber Mapper:
不連続繊維強化樹脂材料を対象とした、成形解析結果を Ansys LS-DYNA に引き継ぐためのマッピングツールです。成形プロセスへの影響の事前予測を可能にします。

開発元

株式会社JSOL

■機能・サービス

Ansys LS-DYNAによる複合材成形解析ツール

樹脂複合材の複雑な成形プロセスおよびプロセスチェーンの解析を行う優れた機能

Lay-up Modelerによる積層定義

専用のユーザーインターフェースにより、簡単な設定から複雑な積層構成(積層シート枚数や各積層繊維方向)のプレス解析モデルを自動作成します。積層材を構成する各Plyのパート指定やツールとの接触条件設定などを自動で作成するため、煩雑な繰り返し作業が不要です。
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繊維モデル(ビーム要素)の生成

繊維配向(ROS、ROF、UD、CUD)、繊維長、ストランドサイズ、レイヤー数、レイヤーパターンなどのパラメーターを入力することにより、繊維モデル(ビーム要素)が生成されます。生成されるビーム要素数の推定値を確認することができます。
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成形解析結果の引き継ぎ

成形解析で得られた繊維配向データを構造解析用メッシュに適切にマッピングします。マッピング範囲の選択やサーチ範囲の変更も可能です。また、並列化処理に対応しているため、大規模モデルもスムーズにマッピング処理を行います。
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