Simpleware Softwareによる天然植物繊維の形態観察
木粉よりもアスペクト比を大きく取ることのできる天然植物繊維を充填したFRP複合材料は、いわゆるグリーンコンポジットのなかでも特に強度・剛性といった機械的特性向上への期待が持たれています。本事例は、千葉工業大学工学部機械サイエンス学科鈴木教授の研究室にて、マイクロフォーカスX線CTで天然植物繊維(ケナフ繊維)を撮影し、繊維の形態観察、有限要素法(FEM)応力解析を実施された事例です。(データ:千葉工業大学工学部機械サイエンス学科鈴木先生ご提供)
解析・利用例のポイント
- ケナフ繊維の形態観察、有限要素法(FEM) 応力解析を実施
ケナフ繊維の形態観察、有限要素法(FEM) 応力解析を実施
FRP複合材料の機械的特性向上を目的に、ケナフ繊維をマイクロフォーカスX線CTで高解像度撮影し、繊維の形態観察を実施しました。得られた1068枚のスライス画像をSimplewareに取り込み、繊維のモデル化とFEMによる引張負荷下における応力解析を行いました。また、モデル化だけでなくSimplewareソフトウェアのプラグインを使用し、全スライス断面の繊維横断面積の多点計測を実施しました。この研究により、繊維破断の起点となりうる箇所について検討が行われ、天然繊維の妥当な繊維強度モデルを構築するための足がかりを作られました。本事例の詳細をご希望の方は関連資料の事例詳細よりお申し込みください。
FEM解析の結果で得られたケナフ繊維の応力分布
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