31.01.2008

Multiskalen-Ansatz für die Simulation von Werkstoffeigenschaften

Im Multiskalen-Ansatz können Struktur und Eigenschaften eines Materials atomar, mesoskopisch oder mittels FEM berechnet werden. Quelle: CADFEM GmbH.
31.01.2008

Die CADFEM GmbH, Spezialist für Simulationslösungen auf Basis der Finite-Elemente-Methode (FEM), geht im Jahr 2008 den Schritt in Richtung der detailgenauen Berechnung von Werkstoffen. Mit einem Multiskalen-Ansatz wird dabei die Brücke zwischen der FEM und der atomaren Darstellung von Materie geschlagen.

Abhängig von der mathematischen Beschreibung werden damit Strukturen vom Nano- bis in den Mikrometerbereich zugänglich. Dynamische Prozesse  können über einen Bereich von Femto- bis Mikrosekunden untersucht werden. Die Lösung der individuellen Problematik erfolgt je nach Bedarf mit der FEM, durch Homogenisierung, mesoskopische Ansätze wie dissipative Partikeldynamik oder in atomarer Auflösung mittels Kraftfeldmethoden oder sogar Quantenmechanik.

Ziel ist die Beschreibung werkstoffphysikalischer Prozesse bis hinunter in die atomare Ebene. Hilfreich ist dies für das rationale Design von Materialien sowie für ingenieurwissenschaftliche Simulationen. Die Anwendungsgebiete reichen von der Kopplung von Spritzgusssimulation mit Strukturmechanik oder Crashtest über die Beschreibung von Verschleiß und Ermüdungserscheinungen bis hin zur Berechnung von Materialeigenschaften in schwer zugängigen Temperaturbereichen.

www.cadfem.de

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