Multiscale modeling of manufacturing process for the advanced composite materials

先进复合材料制造过程的多尺度建模

• 批准号: 22360352
• 负责人: OKABE Tomonaga
• 金额: $ 7.74万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (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-22360352/
• 关键词: 分子シミュレーション; 界面; 応力伝達; クロスリンク; 繊維破断プロセス; 粒子法; 樹脂流動; 濡れ性; ボイド形成

This study addressed the development of the production of the composite material by considering the resin flow and atomic structures. The contents done in this study are as follows; (1) Molecular dynamics simulation of interface between fiber and matrix, (2) Development of particle modeling for the resin transfer molding, (3) Resin transfer molding simulation for the modeled unit cell structures, (4) Micro mechanical simulation for the interface between fiber and matrix using the cohesive zone model, (5) Experimental study for the modeled unit cell structures, (7) Experimental evaluation of interface between fiber and matrix.

这项研究通过考虑树脂流动和原子结构来解决复合材料生产的发展问题。本研究完成的内容如下； (1) 纤维和基体之间界面的分子动力学模拟，(2) 树脂传递模塑颗粒模型的开发，(3) 模型晶胞结构的树脂传递模塑模拟，(4) 纤维和基体之间界面的微观机械模拟使用内聚区模型的纤维和基体，（5）模拟晶胞结构的实验研究，（7）纤维和基体之间界面的实验评估。

项目成果

Study on Curing Reaction Characteristic of Epoxy Resin

环氧树脂固化反应特性的研究

• 作者: Tomohiro Takehara; Tomonaga Okabe; Noriyuki Hirano; Keisuke Inose
• 通讯作者: Keisuke Inose

粒子法を用いたRTM成形時のボイド形成に関する数値シミュレーション

使用粒子法对 RTM 成型过程中空隙形成进行数值模拟

• 发表时间: 2012
• 作者: 太田修介;岡部朋永;松谷浩明
• 通讯作者: 松谷浩明

Flow simulation in resin transfer molding using the moving particle semi-implicit method

使用移动粒子半隐式方法进行树脂传递模塑流动模拟

• 作者: Shusuke OTA; Tomonaga OKABE; Hiroaki MATSUTANI
• 通讯作者: Hiroaki MATSUTANI

マイクロボンド法による炭素繊維への熱硬化性樹脂の接着・硬化過程の観察 Observation of thermoset polymer curing and adhesion to carbon fiber by microbond test

通过微粘合测试观察热固性聚合物的固化和对碳纤维的粘合

• 作者: 後藤聡;西川雅章;北條正樹
• 通讯作者: 北條正樹

Numerical simulation of microscopic flow in a fiber bundle using the moving particle semiimplicit method

使用运动粒子半隐式方法对纤维束中的微观流动进行数值模拟

• 发表时间: 2012
• 作者: Tomonaga OKABE; Hiroaki MATSUTANI; Takashi HONDA; Shigeki YASHIRO
• 通讯作者: Shigeki YASHIRO