COMSOL三维随机裂纹 裂缝模型 随机裂隙 随机纤维建模

COMSOL中可采用CAD模型导入的方式实现随机裂纹或是纤维材料的建模。首先需要在CAD内生成所需的三维纤维模型,这里用到了CAD_随机纤维3D插件。模型建立如下图所示。注意这里的纤维采用的是线,而非实体。

comsol纤维1.png

将长方体基体导出为.sat文件,同时将删除基体后的线状纤维另存为.dwg文件。

comsol纤维2.jpg

comsol纤维3.jpg

打开COMSOL软件,在几何菜单下选择导入三维CAD文件,选择刚刚保存的.dwg文件,并将要导入的对象更改为曲线和点,可选择合并曲线对象。构建对象,这样三维的线就导入到COMSOL软件内了。

comsol纤维4.png

下一步我们将长方体的基体材料也导入到COMSOL内,其实这一步也可以在COMSOL中直接建模完成。还是选择导入,选择刚刚保存的.sat文件,在这里要导入的对象需要选择实体。

comsol纤维5.jpg

到这一步纤维跟基体就全部导入到COMSOL内了。

comsol纤维6.png

如果想再COMSOL内模拟线性的裂缝,需要将基体进行分割操作,选择布尔操作和分割-差集。要添加的对象选择基体,要减去的对象选择纤维。

comsol纤维7.png

构建对象后,基体材料就被纤维分割完成,形成了基体内的线状裂缝。

comsol纤维8.png

后面进行网格剖分分析等,可根据自己的要求进行。

comsol纤维9.png

最后看一下GIF效果图:

comsol裂缝.gif

在建模过程中所采用的AutoCAD插件可以在这里下载得到:

CAD_随机纤维3D插件

如需2D版本可通过下面链接下载:

CAD随机纤维2D插件

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