A unified technique for evaluating the molding process and the mechanical properties in short-fiber-reinforced plastics

评估短纤维增强塑料成型工艺和机械性能的统一技术

• 批准号: 22760524
• 负责人: YASHIRO Shigeki
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Shizuoka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22760524/
• 关键词: FRP; 構造用複合材料; 材料設計; 成形プロセス; 物性評価; 粒子法; 複合材料; 不連続繊維複合材料; 射出成形; 繊維配向; シミュレーション; MPS法

This study has developed a mold-filling simulation for short-fiberreinforced plastics using a particle method, as well as an approach to predict distribution of mechanical properties in molded composites based on the analyzed fiber orientation. Fibers were considered as rigid bodies or elastic solids, and the analysis for fibers interactedweakly with the fluid analysis. Fiber flow and fiber deformation in injection molding and compression molding were compared between the present approach and observations, andits usefulness was demonstrated. Furthermore, predicted distribution of elastic moduli in compression-molded composites agreed with an experiment result.

本研究开发了一种使用颗粒法的短纤维增强塑料的模具填充模拟，以及一种基于分析的纤维取向来预测模塑复合材料中的力学性能分布的方法。将纤维视为刚体或弹性体，纤维分析与流体分析相互作用较弱。比较了注射成型和压缩成型中的纤维流动和纤维变形，证明了该方法的有效性。此外，预测的压缩成型复合材料的弹性模量分布与实验结果一致。

项目成果

短繊維強化プラスチックの射出成形解析と配向テンソルに基づく繊維配向予測

短纤维增强塑料注射成型分析及基于取向张量的纤维取向预测

• 发表时间: 2010
• 作者: 上西宏幸;矢代茂樹;岡部朋永;松島紀佐
• 通讯作者: 松島紀佐

複合材料の成形と加工に関する粒子シミュレーション

复合材料成型和加工的颗粒模拟

• 发表时间: 2012
• 作者: Shigeki Yashiro;Tomonaga Okabe;矢代茂樹
• 通讯作者: 矢代茂樹

繊維強化プラスチックの成形流動シミュレーション手法の構築

纤维增强塑料成型流动模拟方法的构建

• 发表时间: 2011
• 作者: 矢代茂樹;佐々木英晃;坂井田喜久;矢代茂樹
• 通讯作者: 矢代茂樹

Estimation of fatigue damage in holed composite laminates using an embedded FBG sensor

• DOI: 10.1016/j.compositesa.2011.08.021
• 发表时间: 2011-12
• 期刊: Composites Part A-applied Science and Manufacturing
• 影响因子: 8.7
• 作者: S. Yashiro;T. Okabe

Damage detection in holed composite laminates using an embedded FBG sensor

• DOI: 10.1016/j.compositesa.2011.12.009
• 发表时间: 2012-03
• 期刊: Composites Part A-applied Science and Manufacturing
• 影响因子: 8.7
• 作者: T. Okabe;S. Yashiro