Multiscale modeling of a PPS-carbon fibre composite
FILE Máté, HURI Dávid, KÁLLAI Imre, MANKOVITS Tamás, Andreas KAPSHAMMER, MAJOR Zoltán
végeselemes szimuláció, multiscale anyagmodell, szakítóvizsgálat, mikroszkópos vizsgálat, kompozit
finite element simulation, multiscale material model, tensile test, microscopic analysis, composite
Jelen kutatás egy PPS-karbonszál kompozit végeselemes modellezését mutatja be multiscale anyagmodell felhasználásával. A modellezés alapjául szobahőmérsékleten és 150°C-on végzett szakítóvizsgálatok, illetve a keresztmetszet mikroszkópos vizsgálata által nyújtott eredmények szolgáltak. Az alapanyag megfelelő modellezéséhez létrehoztunk egy egységcellát, majd 0°-os és 90°-os orientációjú szakítóvizsgálat eredményeket felhasználva egy optimalizáló algoritmus segítségével illesztettük az anyagmodelleket, és meghatároztuk a vizsgált alapanyagot építő elemek anyagi tulajdonságait. A kapott multiscale modelleket ezután a 45°-os orientációjú próbatestek eredményeivel összehasonlítva ellenőriztük.
This work presents the finite element modelling of a PPS-carbon fibre composite material using multiscale constitutive models.Results from tensile tests done at room temperature and 150°C, as well as cross-section microscopy, were used as the basis for the modelling. To model the material behaviour, a unit cell was created, and the 0°and 90° tensile test results were used to fit the material model. An optimization algorithm was used to complete this task, and it also computed the material properties of the composite components as well. The created material models were compared to results of the 45° orientation tensile test specimens, and their accuracy was determined.
Multiscale modeling of a PPS-carbon fibre composite
FILE Máté, HURI Dávid, KÁLLAI Imre, MANKOVITS Tamás, Andreas KAPSHAMMER, MAJOR Zoltán
végeselemes szimuláció, multiscale anyagmodell, szakítóvizsgálat, mikroszkópos vizsgálat, kompozit
finite element simulation, multiscale material model, tensile test, microscopic analysis, composite
Jelen kutatás egy PPS-karbonszál kompozit végeselemes modellezését mutatja be multiscale anyagmodell felhasználásával. A modellezés alapjául szobahőmérsékleten és 150°C-on végzett szakítóvizsgálatok, illetve a keresztmetszet mikroszkópos vizsgálata által nyújtott eredmények szolgáltak. Az alapanyag megfelelő modellezéséhez létrehoztunk egy egységcellát, majd 0°-os és 90°-os orientációjú szakítóvizsgálat eredményeket felhasználva egy optimalizáló algoritmus segítségével illesztettük az anyagmodelleket, és meghatároztuk a vizsgált alapanyagot építő elemek anyagi tulajdonságait. A kapott multiscale modelleket ezután a 45°-os orientációjú próbatestek eredményeivel összehasonlítva ellenőriztük.
This work presents the finite element modelling of a PPS-carbon fibre composite material using multiscale constitutive models.Results from tensile tests done at room temperature and 150°C, as well as cross-section microscopy, were used as the basis for the modelling. To model the material behaviour, a unit cell was created, and the 0°and 90° tensile test results were used to fit the material model. An optimization algorithm was used to complete this task, and it also computed the material properties of the composite components as well. The created material models were compared to results of the 45° orientation tensile test specimens, and their accuracy was determined.