Schichten und Kombinieren von 3D-Materialmodelle
LayerGeo
LayerGeo ist zusammen mit ProcessGeo ein Werkzeug zur Modifikation von Strukturen, die aus importierten Scans modelliert oder direkt in GeoDict mit den Modulen für Digitales Materialdesign erzeugt wurden.
Mit LayerGeo können zwei Strukturmodelle auf unterschiedliche Weise für die weitere Analyse mit den Modulen zur Digitalen Materialanalyse kombiniert werden.
Anwendungsbeispiele
- Modellierung von
- Filtermedien, die aus zwei oder mehr Schichten bestehen
- mehrschichtigen Sand-Control Screens
- Laminaten, die aus Schichten von Kohlenstofffasern mit unterschiedlichen Orientierungen bestehen
- Sandwichstrukturen in Verbundwerkstoffen
- Kombination von Kathoden- und Anodenstrukturmodellen mit einer Trennschicht zur Modellierung einer Batterie.
- Entfernen von Überlappungen, die durch die Kombination von Scans einer zu großen Probe entstehen können, welche nur abschnittsweise gescannt wurde. (Beispiel: Filterkuchenanalyse).
Anwendungsbeispiele
LayerGeo Features
Wenn die Abmessungen von zwei Strukturen (die zuvor mit ImportGeo-VOL als CT-, µCT- oder FIB/SEM-Bildern importiert oder mit einem der Module für Digitales Materialdesign erzeugt wurden) hinreichend übereinstimmen, kann LayerGeo drei Arbeitsschritte an den Strukturmodellen durchführen:
- Schichten von zwei Strukturen in einer der kartesischen Ebenen
- Kombinieren von zwei Strukturen, so dass sie im gleichen Bereich liegen und sich gegenseitig überlappen. Beide Strukturen können auch mit einem Versatz zusammengeführt werden, so dass sie sich teilweise oder ganz überlappen.
- Subtrahieren einer Struktur von der anderen, um eine "Differenz-Struktur" zu erhalten
Auf diese Weise können Strukturmodelle mit veränderten Eigenschaften mit LayerGeo erstellt werden. Diese Materialeigenschaften (z.B. Flüssigkeitsströmungen, Filtrationprozesse, Wärmeleitfähigkeit, ... ) können anschließend mit entsprechenden Modulen aus der Simulation & Vorhersage berechnet werden.
Strukturen, die zunächst nicht übereinstimmen, können mit ProcessGeo modifiziert und in LayerGeo kombiniert oder geschichtet werden, bevor Berechnungen mit einem Modul der Digitalen Materialanalyse durchgeführt werden.
Welche zusätzlichen Module werden benötigt?
- LayerGeo gehört als Basis-Modul zur Grundfunktionalität von GeoDict und ist somit Bestandteil der GeoDict Base Lizenz!
- ImportGeo-Vol: für den Import und die Segmentierung der µCT-Bilder und die Generierung der 3D-Strukturmodelle für die Analyse.
- ExportGeo-CAD: Export der mit LayerGeo modellierten 3D-Strukturen als Oberflächentriangulierung (*.slt) für CAD Programme
- ExportGeo-Abaqus und ExportGeo-Fluent: Export der mit LayerGeo modellierten 3D-Strukturen als Simulationen mit Fluent / Abaqus