Export in Abaqus Formate
ExportGeo-Abaqus
Das ExportGeo-Abaqus-Modul ist die Schnittstelle zwischen GeoDict und Abaqus. Das Modul ermöglicht den Export von in GeoDict generierten oder in GeoDict importierten Strukturmodellen in Verbindung mit den für die FEM-Solver-Software Abaqus erforderlichen Berechnungseinstellungen.
ExportGeo-Abaqus ist für Abaqus-Anwender interessant, die die Datenvorbereitung für CT-Scans als umständlich empfinden oder die komplexen geometrischen Materialmodelle von GeoDict in Abaqus nutzen möchten. Es können sowohl Volumenelemente (für beliebige 3D-Scans oder GeoDict-Modelle) als auch Balkenelemente (für Fasermaterialien und offenzellige Schäume) exportiert werden. Sehr wichtig ist, dass auch die Randknoten und Randbedingungen in den Arbeitsprozess einbezogen werden, sodass der Benutzer mühsame manuelle Arbeit vermeiden kann.
Anwendungsbeispiele für ExportGeo-Abaqus
- Mit den leistungsstarken Geometrieerstellungsfunktionen von GeoDict können Sie Ihren aktuellen Arbeitsablauf in Abaqus erweitern und den Umfang möglicher Simulationen vergrößern.
- Mit ExportGeo-Abaqus kann ein in GeoDict generiertes Strukturmodell als *.msh-Datei exportiert und eine vordefinierte Abaqus-Eingabedatei (*.inp) geschrieben werden.
- Einer der effizientesten Wege, um die Struktur aus einem CT-Scan mit Hilfe von GeoDict zu extrahieren und in Abaqus zu verwenden.
GeoDict mit FiberFind-AI ist nach unseren Erfahrungen die leistungsfähigste Software, um aus µCT-Scans präzise FE-Modelle für Abaqus zu generieren. Nonwoven-Daten in hoch genaue Fasermodelle für Deformationssimulationen zu transferieren ist dabei eine Frage von Minuten, nicht Stunden oder Tagen!
Dr.-Ing. Dipl.-Math. techn. Gunnar Possart, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
Schritt 1: Import und Segmentierung
Bildverarbeitung der CT-Scans eines faserigen Materials:
- CT-Scan importieren und verarbeiten
- Freistellen
- Bildausrichtung
- Bildfilter
- Bildsegmentierung mit den Segmentierungswerkzeugen von GeoDict
Schritt 2: Faseridentifizierung
- FiberFind-AI analysiert das digitale 3D-Modell und liefert relevante quantitative Informationen über die Fasern.
- FiberFind-AI identifiziert einzelne Fasern, erzeugt eine analytische Darstellung jeder einzelnen Faser und bestimmt statistische Parameter wie z.B.:
- Faserdurchmesser
- Faserausrichtung
- Krümmung der Faser
Schritt 3: Export nach Abaqus (Erstellen einer .inp-Datei)
- .inp-Datei, erstellt aus FiberFind-AI-Ergebnissen für den Export nach Abaqus
- Die Fasern werden als Balkenelemente in Abaqus exportiert. Segmentlängen werden definiert und Faserkontakte werden exportiert.
Schritt 4: Importieren in Abaqus
- Importieren die .inp-Datei der Mikrostruktur in Abaqus
- Durchführen der gewohnten Simulationen in Abaqus
- Erweitern des aktuellen Workflow in Abaqus durch die Simulation neuer Strukturen, entweder direkt aus CT-Scans oder generiert mit den leistungsstarken GeoDict-Strukturgeneratoren
ExportGeo-Abaqus Features
Das ExportGeo-Abaqus-Modul wandelt voxelisierte Daten in zwei Formate für Elastizitätsberechnungen mit Abaqus um. Die Abaqus-Eingabedateien (*.inp) werden als ASCII-Dateien gespeichert und können so einfach mit einem Texteditor geöffnet und bearbeitet werden, falls Änderungen erforderlich sind.
Basierend auf Voxelstrukturen erzeugt ExportGeo-Abaqus auch ein unstrukturiertes Volume-Mesh (MSH-Datei), wie es für Abaqus benötigt wird. Die folgenden Schritte sind erforderlich:
- Importieren Sie 3D-Bilddaten (µCT, FIB-SEM usw.) oder erstellen Sie mit einem der GeoDict-Module für digitales Materialdesign ein benutzerspezifisches 3D-Materialmodell.
- Exportieren Sie Fasergeometrien als Balkenelemente.
- Export von Steifigkeitssimulationen: Definieren Sie die in Abaqus erforderlichen Löser-Einstellungen und speichern Sie sie mit ExportGeo-Abaqus als *.inp-Dateien.
- Führen Sie *.inp-Dateien in Abaqus aus.
Diese Module werden oft mit ExportGeo-Abaqus kombiniert:
| Bildverarbeitung & Bildanalyse | ImportGeo-Vol | ||
| Charakterisierung & Analyse | FiberFind-AI | GrainFind-AI | PoroDict & MatDict |
| Modellierung & Design | FiberGeo | GrainGeo | |
| Simulation & Vorhersage |
Welche Module für Sie am besten passen, ist abhängig von der Art Ihrer Anwendung.