CoSMIC

Comprehensive
System for
Materials Integration of
CFRP

Analysis examples

CoSMIC研究概要説明

CoSMIC開発ビジョン


■解析例の紹介です。詳細は各ツールのマニュアルを参照ください。
 随時更新していきます。

反応硬化MDシミュレーション

分子動力学法(MD)に量子化学計算によって得られた反応因子(活性化エネルギー、反応熱)を考慮した反応モデル[1]を組み込むことで熱硬化性樹脂の硬化プロセスを再現します。得られた樹脂モデルを用いて樹脂の熱機械特性を取得します[2-5]。

[1] Okabe, et al., Polymer 54 (2013) 4660–4668.
[2] Okabe, et al., Eur. Polym. J. 80 (2016) 78–88.
[3] Li, et al., Chem. Phys. Lett. 720 (2019) 64–69.
[4] Odagiri, et al., J. Appl. Polym. Sci., 138 (2021) 50542.
[5] Oya, et al., Chem. Phys. Lett. 762 (2021) 138104.

反応硬化DPDシミュレーション

粗視化手法である散逸粒子動力学法(DPD)と反応モデルを組み合わせ、非常に高速かつ低計算コストで硬化シミュレーションを実行できます[1]。そこからリバースマッピングを行い、全原子MD系を復元することもできます。

[1] Kawagoe, et al., Soft Matter 17 (2021) 6707–6717.

マルチスケール残留変形シミュレーション

ミクロスケール/マクロスケール有限要素解析(FEA)を用いることで、CFRPの成型プロセス(硬化反応および冷却過程)における残留変形を予測可能です。

[1] Kawagoe, et al., Mech. Mater. 170 (2022) 104332.

自己組織化マップ

自己組織化マップ(SOM)を用いて98種類の有機材料(それぞれ8種類の熱物性を入力)をクラスタリングされ、材料間の物性の近さがマップ上で可視化できます[1]。

[1] Kikugawa, et al., Chem. Phys. Lett. 728 (2019) 109-114

有孔破壊シミュレーション

拡張有限要素法(XFEM)を用いてCFRP積層板の有孔引張・圧縮試験(OHT・OHC)にいおける荷重–変位応答、強度、破断ひずみ、破壊モードを評価することができます[1,2]。

[1] Higuchi, et al., Compos. Part A 95 (2017) 197-207.
[2] Higuchi, et al., Compos. Part A 145 (2021) 106300.