JP2016081183A - ゴム材料のシミュレーション方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ゴム材料をモデル化したゴム解析モデルを設定する処理S1と、ゴム解析モデルが実質的に非圧縮特性を示すように、ゴム解析モデルの体積変化を規定する第1の材料パラメータの値を設定する処理S2と、少なくとも第1の材料パラメータと予め定めた解析条件とを用いて、ゴム解析モデルの第1の変形計算を行う処理S5と、第1の変形計算後の各要素の歪又は応力を計算する処理S6と、歪又は応力が予め定めた値を超えているときに、当該要素に実質的な体積変化が生じるように第1の材料パラメータの値を変更するパラメータ変更処理S8とを含む。パラメータ変更処理は、ゴム材料に基づいて予め行われた分子動力学シミュレーションの結果に基づいて、第1の材料パラメータの値を変更する。
【選択図】図2
Description
本発明では、ゴム材料の変形挙動を調べるためのゴム材料のシミュレーション方法が提供される。このようなシミュレーション方法は、図1に示されるようなコンピュータ装置1を用いて行われる。コンピュータ装置1は、本体1a、キーボード1b、マウス1c及びディスプレイ装置1dを含んで構成される。本体1aには、演算処理装置(CPU)、ROM、作業用メモリー、磁気ディスクなどの記憶装置及びディスクドライブ装置1a1、1a2などが適宜設けられる。記憶装置には、後述する方法を実行するための処理手順(プログラム)が予め記憶される。
本実施形態では、先ずゴム解析モデルが設定される(ステップS1)。
k=E/{3(1−2ν)} …(1)
[K]=Σ[K]e …(2)
[K]e =∫[B]-1[D][B]dv …(3)
[σ]=[D]{ε} …(4)
{ε}=[B]{δ} …(5)
{P}=[K]{δ} …(7)
圧力 = 体積弾性率 × 体積歪 … (8)
ゴム解析モデルの形状:高さ30mm×水平長さ30mm×厚さ1mmの薄肉六面体
スリット:切り込み深さ10mm
要素の弾性率:5MPa
密度:1.1g/cm3
2 ゴム材料
3 ゴム解析モデル
4 分子鎖モデル
5 粒子モデル
6 結合鎖モデル
7 ゴム材料モデル
S セル
Claims (3)
- ゴム材料の変形計算を微小な時間増分で行うシミュレーション方法であって、
数値解析が可能な複数個の要素でゴム材料をモデル化したゴム解析モデルを設定する処理と、
前記ゴム解析モデルが実質的に非圧縮特性を示すように、前記ゴム解析モデルの体積変化を規定する第1の材料パラメータの値を設定する処理と、
少なくとも前記第1の材料パラメータと予め定めた解析条件とを用いて、前記ゴム解析モデルの第1の変形計算を行う処理と、
前記第1の変形計算後の各要素の歪又は応力を計算する処理と、
前記歪又は応力が予め定めた値を超えているときに、当該要素に実質的な体積変化が生じるように前記第1の材料パラメータの値を変更するパラメータ変更処理とを含み、
前記パラメータ変更処理は、前記ゴム材料に基づいて予め行われた分子動力学シミュレーションの結果に基づいて、前記第1の材料パラメータの値を変更することを特徴とするゴム材料のシミュレーション方法。 - 前記第1の材料パラメータがポアソン比であり、
前記パラメータ変更処理は、前記ゴム解析モデルの歪又は応力の増加に伴って前記ポアソン比を減少させる請求項1記載のゴム材料のシミュレーション方法。 - 前記ポアソン比と圧力との関係を、前記分子動力学シミュレーションの結果に基づいて計算する請求項1記載のゴム材料のシミュレーション方法。
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018032077A (ja) * | 2016-08-22 | 2018-03-01 | 住友ゴム工業株式会社 | 高分子材料のシミュレーション方法 |
JP2018101354A (ja) * | 2016-12-21 | 2018-06-28 | 住友ゴム工業株式会社 | 高分子材料のシミュレーション方法 |
JP2018194990A (ja) * | 2017-05-16 | 2018-12-06 | 住友ゴム工業株式会社 | 原子間の結合解離ポテンシャルの計算方法及び高分子材料のシミュレーション方法 |
JP2020046906A (ja) * | 2018-09-19 | 2020-03-26 | 横浜ゴム株式会社 | 複合材料の解析方法及び複合材料の解析用コンピュータプログラム |
JP2020060850A (ja) * | 2018-10-05 | 2020-04-16 | 横浜ゴム株式会社 | 複合材料の解析方法及び複合材料の解析用コンピュータプログラム |
JP2020177388A (ja) * | 2019-04-17 | 2020-10-29 | Toyo Tire株式会社 | 構造物のfem解析方法、システム及びプログラム |
CN112016233A (zh) * | 2020-08-31 | 2020-12-01 | 江苏骠马智能工业设计研究有限公司 | 轨道式巡检机器人驱动机构动力学优化仿真分析方法 |
WO2024122341A1 (ja) * | 2022-12-08 | 2024-06-13 | 住友理工株式会社 | ポリマー材料の破壊靭性シミュレーション装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006018454A (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | タイヤ挙動シミュレーション方法 |
JP2009259043A (ja) * | 2008-04-17 | 2009-11-05 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | ゴム材料のシミュレーション方法 |
-
2014
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006018454A (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | タイヤ挙動シミュレーション方法 |
JP2009259043A (ja) * | 2008-04-17 | 2009-11-05 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | ゴム材料のシミュレーション方法 |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018032077A (ja) * | 2016-08-22 | 2018-03-01 | 住友ゴム工業株式会社 | 高分子材料のシミュレーション方法 |
JP2018101354A (ja) * | 2016-12-21 | 2018-06-28 | 住友ゴム工業株式会社 | 高分子材料のシミュレーション方法 |
JP2018194990A (ja) * | 2017-05-16 | 2018-12-06 | 住友ゴム工業株式会社 | 原子間の結合解離ポテンシャルの計算方法及び高分子材料のシミュレーション方法 |
JP7271884B2 (ja) | 2018-09-19 | 2023-05-12 | 横浜ゴム株式会社 | 複合材料の解析方法及び複合材料の解析用コンピュータプログラム |
JP2020046906A (ja) * | 2018-09-19 | 2020-03-26 | 横浜ゴム株式会社 | 複合材料の解析方法及び複合材料の解析用コンピュータプログラム |
JP7271899B2 (ja) | 2018-10-05 | 2023-05-12 | 横浜ゴム株式会社 | 複合材料の解析方法及び複合材料の解析用コンピュータプログラム |
JP2020060850A (ja) * | 2018-10-05 | 2020-04-16 | 横浜ゴム株式会社 | 複合材料の解析方法及び複合材料の解析用コンピュータプログラム |
JP7233817B2 (ja) | 2019-04-17 | 2023-03-07 | Toyo Tire株式会社 | 構造物のfem解析方法、システム及びプログラム |
JP2020177388A (ja) * | 2019-04-17 | 2020-10-29 | Toyo Tire株式会社 | 構造物のfem解析方法、システム及びプログラム |
CN112016233A (zh) * | 2020-08-31 | 2020-12-01 | 江苏骠马智能工业设计研究有限公司 | 轨道式巡检机器人驱动机构动力学优化仿真分析方法 |
CN112016233B (zh) * | 2020-08-31 | 2024-02-06 | 江苏骠马智能工业设计研究有限公司 | 轨道式巡检机器人驱动机构动力学优化仿真分析方法 |
WO2024122341A1 (ja) * | 2022-12-08 | 2024-06-13 | 住友理工株式会社 | ポリマー材料の破壊靭性シミュレーション装置 |
JP2024082427A (ja) * | 2022-12-08 | 2024-06-20 | 住友理工株式会社 | ポリマー材料の破壊靭性シミュレーション装置 |
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