Laboratoire numérique de matériaux

Les simulations de matériaux à plusieurs échelles donnent un aperçu des mécanismes microscopiques qui déterminent les propriétés macroscopiques des matériaux, ce qui permet aux chercheurs et aux ingénieurs de comprendre avec précision les comportements complexes des matériaux. Les performances multiphysiques des matériaux composites, des plastiques renforcés, des mousses, des métaux et de nombreux autres systèmes de matériaux peuvent être anticipées par des essais virtuels des propriétés des matériaux et des microstructures. La création de ces jumeaux numériques de matériaux relie le monde réel et le monde virtuel afin d’analyser efficacement les matériaux et d’identifier les candidats prometteurs, tout en minimisant les essais physiques et en économisant du temps et de l’argent dans le développement pour accélérer les innovations en matière de matériaux.

Fonctions et atouts clés :

• Réaliser des simulations avancées sur des microstructures réelles à partir de données tomodensitométriques
• Accéder à de nombreuses bibliothèques de modèles de matériaux, de microstructures, de physique et d’essais pour créer un jumeau numérique
• Étudier et comprendre le comportement matériel et prédire les évolutions des dommages et des défaillances
• Étudier l’effet de l’ondulation hors pli, des interstices de remorquage, de la porosité, du délaminage et d’autres défauts de fabrication
• Tenir compte de la variabilité des paramètres des matériaux, des procédés et des essais tout en diminuant le nombre d’essais expérimentaux
• Définir une matrice d’essai complète de matériaux, d’empilements, d’essais et de conditions environnementales et prédire la rigidité virtuelle et la résistance du stratifié composite en quelques clics seulement

Outils et solutions :

Digimat-MF calcule les propriétés macroscopiques des matériaux multiphases sur la base d’une méthode d’homogénéisation moyenne des champs qui fournit des résultats rapides et précis.

Digimat-FE génère un élément volumique représentatif (RVE) de la microstructure du matériau. L’analyse par éléments finis de la RVE permet une vue approfondie des composites.

Digimat-VA permet à l’utilisateur de définir virtuellement une matrice d’essai pour caractériser les stratifiés composites tout en tenant compte de la variabilité liée au matériau, au processus et aux essais.