إن تبسيط سلوك المواد المركبة أمر أساسي لفهم أدائها في مختلف التطبيقات الهندسية، فالأباكوس، وهو برنامج تحليلي قوي للعناصر المحددة، يوفر أدوات لنموذج هذه المواد المعقدة وتحليلها بدقة، وهذه المادة تمثل مثالا حقيقيا على كيفية استخدام أباكوس في تحفيز السلوك المادي المركبة.

النموذج

تبدأ العملية بخلق نموذج جغرافي مفصّل للهيكل المركب، خصائص المواد، مثل طريقة النخبة، نسب بويسسون، ومعايير القوة، معرّفة لكل مادة مكونة، ويتضمّن النموذج توجهات الألياف وتسلسلات الطبقات لتمثيل الهيكل الداخلي للمركب بدقة.

ويشكل توليد الغاز خطوة حاسمة، حيث يكفل إيجاد حل كاف لالتقاط تركيزات الإجهاد وأنماط التشوه، ويتيح الأباق استخدام عناصر القصف المطبق أو العناصر الصلبة، تبعاً لمتطلبات التحليل.

النموذج المادي

وكثيرا ما تظهر المواد المركبة سلوكاً من قبيل الأنيسوتروبيك، وهو نموذج يستخدم تعاريف المواد الخام أو التهاب الأنيستروبيكية في أباكوس، ويمكن إدراج معايير الضرر والفشل، مثل نماذج هاشين أو باك، للتنبؤ بطرائق الفشل في ظل ظروف تحميل مختلفة.

المحاكاة والنتائج

ويطبق المحاكاة على النموذج الحمولات أو الظروف الحدودية، ويحسب أباكوس الإجهاد والإجهاد ومجالات التشريد، ويجري تحليل النتائج لتحديد نقاط الفشل المحتملة وتقييم الأداء الهيكلي العام، وتساعد أدوات التصور على تفسير البيانات المعقدة التي تولدت أثناء التحليل.

التطبيقات والفوائد

  • تصميم الهياكل المركبة على الوجه الأمثل
  • عدم التنبؤ وتقييم السلامة
  • تقييم الممتلكات المادية
  • خفض التكاليف من خلال الاختبار الافتراضي