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Hallo,

ich möchte in NX ein Silikonmaterial simulieren. Für die FEM rechne ich nichtlinear mit großen Dehnungen. Dafür möchte ich auch mit einem entsprechenden Materialmodell arbeiten.

Arruda-Boyce habe ich nach verschiedenen Quellen für das Material als am zutreffendsten gefunden...und am einfachsten was die Einstellungen angeht. Allerdings muss man dort u.a. die durchschnittliche Länge der Polymerketten bzw. die Anzahl der Glieder darin angeben. Ich weiß nicht was ich dort angeben soll.

Für hyperelastische Materialien gibt es in Nastran bei mir:

Hyperelastisch allgemein
Arruda-Boyce
Foam
Mooney-Rivlin
Ogden

Bei hyperelastisch allgemein und Monney-Rivlin werden Formänderungsenergie abgefragt. Weiß ich nicht, was ich da eingeben soll. Ich habe nur ein Spannungs-Dehnungsdiagramm aus dem Zugversuch.
Ogden sieht noch einfach aus, dort soll man Koeffizienten der Formänderungsenergie und Kompressionsmodul eingeben. Kompressionsmodul lässt sich laut Wikipedia unter Voraussetzung von "linear-elastischen Verhaltens und isotropen Materials" über E-Modul und Poissonzahl berechnen. Ok.
Aber was bedeutet "Koeffizienten der Formänderungsenergie" und kann ich diese berechnen, wenn ich nur Spannungs-Dehnungsdiagramme habe und allgemeine Kennwerte wie z.B. Poissonzahl?
Gibt es irgendwo Beispiele/Anleitungen, wie man z.B. für einen Gummi ein neues Material in NX (Nastran) anlegt?

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Diese hyperelastischen Materialmodelle werden hergeleitet, in dem eine Formänderungsenergiedichte nach den Verzerrungen abgeleitet wird. Die Parameter der Formänderungsenergie hängen also direkt mit den Spannungen zusammen. Ich rate Dir, das Neo-Hooke-Modell zu verwenden, wenn Du Schub- und Kompressionsmodul kennst, steht hier (über dem Inhaltsverzeichnis) wie du die Parameter C10 und D1 berechnest (die sicherlich auch Nastran verwendet). Das Neo-Hooke-Modell ist ein Spezialfall aller Modelle (mit Ausnahme von Foam). Verwende einfach Mooney-Rivlin und setze alle Parameter außer C10 und D1 zu Null.

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Einen verspäteten Dank für den Beitrag. Mit dem Hinweis habe ich versucht C10 und D1 zu berechnen, allerdings bin ich mir unsicher dabei.

Bei wiki steht:
"For consistency with linear elasticity": C1=0.5*Schubmodul, D1=0.5*Kompressionsmodul.
Schubmodul=E/(2(1+Poissonzahl))
Kompressionsmodul=E/(3(1-2*Poissonzahl))
siehe wiki-->Umrechnungstabelle Seitenende

Die Poissonzahl beträgt 0,5. Was nehme ich dann für den Kompressionsmodul? Im Zähler steht dann 0.

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Hallo Kopf

Du nimmst 0.499 für die Querkontraktion. Auch wenn inkompressibel eigentlich 0.5 ist kann man das immer tun wenn man das Problm "durch 0" hat.

Gruß JonkMcCool

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