Pemodelan Material Logam di Abaqus

Mungkin bahan rekayasa yang paling umum namun penting adalah paduan logam. Paduan logam digunakan pada benda-benda mulai dari gedung pencakar langit hingga perangkat elektronik mini. Insinyur sering diminta untuk mengevaluasi, melalui simulasi, kekuatan dan daya tahan struktur ini. Model material adalah komponen kunci dalam simulasi ini. Oleh karena itu, para insinyur perlu memahami model material apa yang digunakan untuk logam dan bagaimana model material ini didefinisikan.

Produk Abaqus Unified FEA memiliki kemampuan pemodelan material yang kuat. Ini memiliki model material untuk plastisitas logam, mulur, kerusakan, dll. Tentu saja, Abaqus berisi model material untuk jenis material lain seperti karet, beton, tanah, dan sebagainya, tetapi ini adalah topik untuk hari lain.

Pengguna Abaqus harus mengetahui model mana yang paling sesuai untuk aplikasi mereka. Definisi plastisitas yang sesuai untuk skenario pembebanan monoton sederhana mungkin tidak banyak berguna untuk skenario pembebanan siklik yang lebih rumit. Model material dapat berubah jika aplikasi berubah meskipun material itu sendiri sama.

Sebagian besar pengguna Abaqus telah menemukan model material yang lebih sederhana seperti elastisitas linier dan plastisitas pengerasan isotropik. Mereka mungkin tidak menyadari bahwa bahkan model dasar memiliki fitur canggih seperti ketergantungan suhu dan ketergantungan kecepatan. Model material untuk perilaku material lanjutan yang terlihat pada pembebanan siklik atau di bawah pembebanan ekstrim akan kurang familiar. Abaqus berisi model material yang mampu memprediksi perilaku realistis untuk aplikasi regangan berulang. Abaqus memiliki pemodelan kerusakan untuk mensimulasikan pemisahan material dalam kondisi ekstrem.

Mencari tahu model material apa yang tersedia untuk aplikasi hanyalah permulaan. Model material bersifat parametrik dan insinyur simulasi akan dihadapkan dengan tugas mendefinisikan parameter sehingga model material spesifik untuk kebutuhan mereka. Mereka perlu tahu bagaimana parameter didefinisikan dan mereka perlu mengetahui perangkap menggunakan nilai parameter yang salah. Data uji bising untuk kurva pengerasan plastik perlu diproses dan dihaluskan. Kurva pengerasan yang tidak monoton akan menjadi masalah.

Tugas untuk menentukan model material logam yang paling dasar sekalipun dapat menjadi rumit karena kurangnya informasi. Tegangan luluh untuk paduan logam dapat diberikan sebagai nilai offset 2% dalam referensi. Apakah ini nilai yang sesuai untuk tegangan luluh dalam definisi plastisitas Abaqus? Jika tidak, mengapa tidak dan bagaimana model material yang tepat dapat ditentukan tanpa tegangan leleh yang benar? Data uji uniaksial biasanya digunakan untuk menentukan plastisitas logam tetapi regangan plastis dalam simulasi sering kali melebihi regangan plastis pada permulaan necking. Bagaimana definisi plastisitas dapat diperluas melampaui jangkauan data yang tersedia?

Deskripsi lengkap tentang pemodelan material untuk paduan logam tidak akan sesuai dengan kerangka seminar elektronik. Setiap pertanyaan juga tidak dapat dijawab sepenuhnya. Untungnya, ada banyak sumber daya yang tersedia untuk pengguna perangkat lunak SIMULIA. Komunitas SIMULIA adalah titik awal yang baik bagi mereka yang mencari informasi tambahan tentang pemodelan material dan SIMULIA pada umumnya. Basis Pengetahuan Sistem Dassault berisi banyak entri yang bermanfaat, dan kursus pelatihan juga tersedia.

Tertarik dengan topik ini? Bergabunglah dengan kami pada tanggal 23 Juni untuk eSeminar, Pemodelan Material Logam di Abaqus. Daftar, di sini.