fe-safe/Rubber
有限要素モデル向けの耐久性解析ソフトウェア
高度なエラストマー疲労解析
ゴム/エラストマーの疲労解析を行う、商用では初めてのソフトウェア・ツールです。 ゴム材料、ゴム部品、ゴム系の開発に携わる人々は、設計上の問題に対処するため、日常業務にシミュレーションを積極的に取り入れています。耐久性シミュレーションのニーズは飛躍的に高まっており、耐久性は開発の最重要課題となっています。金属部品については、商用化された有限要素解析(FEA)の疲労解析ソリューションがあり、長年にわたり、さまざまな産業部門で設計概念の実現において重要な役割を果たしてきました。そんな中、エラストマー向けのソリューションがついに誕生しました。
fe-safe/Rubber は次の特徴を備える製品です。
- エラストマーの疲労破壊シミュレーションで特許を取得した独自のソリューションです。
- エラストマー用に専用開発されたツールで、極めて強力な検証機能を備えています。
- 開発元の Endurica 社は、エラストマー技術開発のトップ企業です。
- 概要
- 機能
- メリット
fe-safe/Rubber の概要
主な特徴
- fe-safe の使いやすいユーザー・インターフェースを使って、有限要素解析の結果確認、デューティ・サイクルの定義、材料の指定を行えます。
- 正確な材料モデル - 高度非線形の応力ひずみ曲線、マリンズ効果、ひずみ誘起結晶化を適用できます。
- 温度依存
- 時間依存
- fe-safe/Rubber で簡単に効率よく適用できる、疲労特性評価スキームを備えています。 すぐに利用できる実験を通して、材料特性にアクセスできます。
- データが事前に登録されている材料データベースのほか、独自の材料を追加できるカスタム・データベースも使用できます。
- 多軸荷重向けの臨界面解析:
- 特許を取得した臨界面アルゴリズムにより、疲労破壊の可能性がある材料の各平面に対して個別に荷重を考慮します。
- 疲労破壊の可能性がある各平面の運動に対して有限ひずみの影響を考慮します。
- 時間の関数として、各平面に対する仮想欠陥のエネルギー解放率を試算します。
- 各時間インスタンスで、各平面に対する亀裂閉口の可能性を考慮します。
- 累積損傷が最大化する平面として臨界面を特定します。
- レインフロー計数を面単位で算出し、変動振幅荷重に対応します。
- fe-safe/Rubber の損傷累積計算では、ピークとバレーの両方から貢献度が考慮されます。
fe-safe/Rubber は fe-safe のアドオン・モジュールです。
fe-safe/Rubber の機能
fe-safe/Rubber は、ゴム部品の疲労寿命を試算します。有限要素解析で計算した機械的デューティ・サイクルとゴムの材料特性に基づき、必要な反復回数を特定します。この計算は、小亀裂の形成を予測するため、部品それぞれの位置で行われます。FE モデルの上に色のコンターを重ねて疲労寿命を示し、亀裂が生じそうな危険箇所を知らせます。
fe-safe/Rubber の特徴は、有限ひずみ用に専用開発された、特許取得済みの臨界面アルゴリズムです。このアルゴリズムにより、亀裂閉口と多軸荷重の影響を正確に反映します。また、デューティ・サイクルにおける各事象の損傷効果を特定して累積する、レインフロー計数法も使用します。
fe-safe/Rubber には、ゴム部品の挙動を正確に表現できる非線形材料モデルのセレクションと、代表的なエラストマー・タイプを収録した、すぐに使える特性データベースが含まれています。
fe-safe/Rubber は、現実的な使用条件下におけるエラストマーの疲労性能を解析します。高分子構造を有するエラストマーは挙動が独特であり、専用の解析法が必要です。
| 有限ひずみ | オゾン攻撃 |
| 非線形弾性 | マリンズ効果 |
| ひずみ誘起結晶化 | 亀裂閉口 |
| 時間依存 | 疲労閾値 |
| 温度依存 | 微細構造の先行亀裂サイズ |
fe-safe/Rubber のメリット
fe-safe/Rubber はエラストマー用に専用開発されたツールで、極めて強力な検証機能を備えています。
- 設計サイクルの開始時から高い信頼性を確保します。
- 作っては壊す実験のコストを節約しつつ、実現可能性の高い設計を可能にします。
- 研究実証されたソフトウェアを用いて設計工程を改善できます。
- 疲労破壊のプロセスを、自社部品の臨界特徴と局所的使用状況の側面から把握できます。
- 材料の挙動や使用環境を正確に織り込んだ設計判断ができます。
その他の情報
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