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Novità COMSOL Multiphysics® versione 6.1

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Aggiornamenti del Nonlinear Structural Materials Module

Per gli utenti del Nonlinear Structural Materials Module, la versione 6.1 di COMSOL Multiphysics® introduce una nuova funzione di Adiabatic Heating, funzionalità migliorate per la modellazione della viscoplasticità e dell'iperelasticità e cinque nuovi tutorial. Per saperne di più, continuate a leggere.

Riscaldamento adiabatico

È stato aggiunto un nuovo framework per la gestione del riscaldamento adiabatico in solidi, shell e membrane. Il riscaldamento adiabatico è importante quando le deformazioni rapide dissipano energia, che a sua volta aumenta la temperatura dell'oggetto. È possibile includere questo effetto aggiungendo un sottonodo Adiabatic Heating alle interfacce Solid Mechanics, Layered Shell, Shell o Membrane.


Impact of a copper rod against a rigid plate. As the rod undergoes plastic deformation, the dissipated energy causes the temperature of the rod to increase rapidly.

Miglioramenti nella viscoplasticità

Il nodo Viscoplasticity ha una nuova struttura per la gestione di grandi deformazioni viscoplastiche, basata sulla decomposizione moltiplicativa dei gradienti di deformazione. La formulazione offre grandi miglioramenti nella velocità di calcolo e nell'uso della memoria e rende possibile l'aggiunta delle funzioni Creep e Viscoplasticity sotto il nodo Hyperelastic Material. Inoltre, sono stati aggiornati i modelli Chaboche e Perzyna e sono stati introdotti due nuovi modelli viscoplastici: il modello Bingham e il modello Peric. È inoltre possibile specificare modelli viscoplastici definiti dall'utente. Questi nuovi miglioramenti sono visibili nei modelli Lemaitre-Chaboche Viscoplastic Model e Viscoplastic Creep in Solder Joints.

The COMSOL Multiphysics UI showing the Model Builder with the Viscoplasticity node highlighted, the corresponding Settings window, and a viscoplastic model in the Graphics window.
Settings for the revamped Viscoplasticity feature, with the Chaboche model selected.

Miglioramenti nell' iperelasticità

È stata implementata una nuova struttura per gestire la comprimibilità di tutti i materiali iperelastici. Di conseguenza, tutti i modelli di materiali hanno una nuova formulazione comprimibile che consente anche di aggiungere i danni del Phase Field a tutti gli Hyperelastic Materials nell'interfaccia Solid Mechanics. Inoltre, è ora possibile modellare il raggrinzimento nei materiali iperelastici nell'interfaccia Membrane. Questi miglioramenti sono visibili nei nuovi modelli Inflation of a Square Hyperelastic Airbag e Wrinkling of a Cylindrical Membrane with Varying Thickness.

An airbag model with the wrinkled regions shown in green.
The wrinkled regions (green) in an inflated airbag made from a hyperelastic material.

Funzionalità aggiuntive per gli strati sottili

Il nuovo nodo Thin Layer dell'interfaccia Solid Mechanics può includere i modelli di materiale Hyperelastic e Nonlinear Elastic. È possibile includere altri effetti anelastici aggiungendo, per esempio, i sottonodi Damage, Creep_ o Plasticity. Questa funzionalità aggiuntiva è visibile nel nuovo modello Thin Layer Interfaces.

A 2D thin layer model showing the displacement and stress in the Rainbow color table.
Displacement and stress jump using a solid approximation of the thin layer.

Nuovi tutorial

La versione 6.1 di COMSOL Multiphysics® introduce diversi nuovi tutorial nel Nonlinear Structural Materials Module.

Inflation of a Square Hyperelastic Airbag

An airbag model with wrinkles and the stress shown in red arrows.
A hyperelastic airbag showing wrinkles, where the second principal stress turns compressive (red regions).

Application Library Title:

membrane_airbag_inflation_hyperelastic

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Wrinkling of a Cylindrical Membrane with Varying Thickness

Four cylindrical models showing the wrinkled regions in purple.
Wrinkled regions (purple) in cylindrical hyperelastic membranes of varying thickness under axial stretch and internal fluid pressure.

Application Library Title:

membrane_varying_thickness

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Contact Analysis of a Rubber Boot Seal

Six results of a rubber boot seal model showing displacements at points of contacts.
Multiconvolution rubber boot seals, which protect flexible joints on shafts, undergo large displacements where they experience contact with the shaft itself and self-contact with other flanges of the seal.

Application Library Title:

rubber_boot_seal

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Submodeling with Plasticity

A submodel of a shaft in the Prism color table.
A localized nonlinearity is incorporated into a submodel of a shaft. The submodel and its computed equivalent plastic strain are shown.

Application Library Title:

shaft_submodeling_plasticity

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Thin Layer Interfaces

Six results of a thin layer model showing the behavior of a soft material between rigid material.
Different modeling strategies are adopted to describe the behavior of a thin layer of soft material that is embedded between two sides of a rigid material.

Application Library Title:

thin_layer_interfaces

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