DIGIMU® Software

Eine Software aus der Forschung

Die DIGIMU®-Software basiert auf Forschungsergebnissen des DIGIMU-Konsortiums und des ANR-Industrievorsitzes unter Leitung von CEMEF, Armines Mines ParisTech, mit 8 renommierten französischen Industriepartnern und Transvalor. Die beiden Säulen der Softwareentwicklung sind die umfangreichen experimentellen Arbeiten und die ständige Verbesserung bestehender numerischer Methoden, die es dem CEMEF ermöglichen, an der Spitze der weltweiten Forschung auf diesem Gebiet zu stehen.

Mikroskopie einer Legierung auf Nickelbasis, durchgeführt von der MSR-Gruppe CEMEF MINES Paris-Tech

Ein Vollfeldansatz

Der Vollfeldansatz, den die DIGIMU®-Software vorschlägt, zielt auf zwei Hauptzielsetzungen ab :

• Simulieren lokaler und heterogener Erscheinungen, die von Modellen höheren Rangs nicht erfasst werden können
• Verbessern der Mittelfeldmodelle, die für Simulationen in der Größenordnung eines industriellen Teils verwendet werden können

DIGIMU® erzeugt polykristalline digitale Mikrostrukturen, die für Heterogenitäten des Werkstoffs repräsentativ sind (unter Einhaltung der topologischen Merkmale der Mikrostruktur). Die Grenzbedingungen, die an VER angewandt werden, sind für das repräsentativ, was ein materieller Punkt im makroskopischen Maßstab erleidet (thermomechanischer Zyklus des betreffenden Punkts). Basierend auf einer Finite-Elemente-Formulierung, werden die unterschiedlichen physikalischen Erscheinungen, die im Laufe der Formverfahren der Metalle auftreten, simuliert (Rekristallisation, Kornwachstum, Verankerungserscheinungen der Korngrenzen aufgrund von Teilchen der zweiten Phase usw.).

Besonderheiten

• Dokumentiertes Verfahren zur Identifizierung der Kornvergrößerung und der Rekristallisationsparameter
• Einzigartige AAA-Neuvernetzung (automatisch - adaptiv – anisotrop)
• Modellierung von Rekristallisationsphänomenen, die während Metallumformungsprozessen auftreten
• Intuitive grafische Benutzerschnittstelle
• Hohe Kompatibilität mit paralleler Rechnung
• Kontinuierlicher Fluss an Forschungsergebnissen vom DIGIMU Industrie-Chair

Technische und numerische Innovationen

Adaptive anisotrope vollautomatische Vernetzung:

Um die digitale Präzision zu verbessern und die Rechenzeiten zu verkürzen, kann die Software eine präzise Beschreibung der Schnittstellen (Korngrenzen) liefern, während sie gleichzeitig eine entsprechende Anzahl von Elementen dank einer Vernetzungsanpassungstechnologie und vollautomatischer anisotroper Neuvernetzung verwendet.

 Automatische Netzverfeinerung in der Normalrichtung zu den Korngrenzen (anisotropes Netz)

Kommende Entwicklungen

Kurzfristig :

• Berücksichtigung der Korngrenzenanisotropie
• Berücksichtigung der Entwicklung von Partikeln der zweiten Phase während der Simulation
• Vertiefung der Gesetze zur Verhärtung, Wiederherstellung und Keimung
• Erweiterung der Materialdatenbank

 Langfristig:

• Kristallplastizität
• Phasenwechselsimulation
• Kontinuierliche Rekristallisation
• Verkürzung der Berechnungszeiten durch Spezifikation und Verbesserung der Remeshing-Tools