A microstructure modeling scheme for unidirectional composites using signed distance function based boundary smoothing and element trimming

یک طرح ساده و دقیق برای مدلسازی ریزساختارها با کمک برش عناصر همراه با تطابق مرزی بر مبنای تخصیص فاصله از پیش تعیین شده است. برای جابجایی فیبرهای به طور تصادفی توزیع شده در کامپوزیت های یک طرفه، پردازش تصویر دیجیتال استفاده می شود. اینترفیس های چندین مواد با معرفی یک تابع فاصله از راه دور شناسایی می شوند و سپس عناصر پس زمینه مربع عبور از اینترفیس ها به سادگی مرتب شده و تقسیم می شوند تا رفتار تک مواد را توسط یک عنصر تکثیر نمایند. پس از برش عناصر، عناصر چند ضلعی شکل در حوزه دو بعدی، به عناصر مثلث متعارف سه عنصر (عناصر پریزة شش گره در حوزه سه بعدی) تقسیم می شوند که در بسیاری از بسته های نرم افزاری تجاری کاربرد دارند. طرح مدل سازی در حال حاضر با استفاده از نمونه های معیاری از نظر دقت و کارآیی تأیید شد و سپس به مدل سازی کامپوزیت های یک طرفه بر اساس تصاویر میکروسکوپی واقعی برای ارزیابی خواص معادل الاستیک مورد استفاده قرار گرفت.