Z-set ist das Ergebnis von 40 Jahren enger Zusammenarbeit zwischen der École des Mines ParisTech (Frankreich) und dem Onera - dem französischen Luft- und Raumfahrtlabor - sowie verschiedenen akademischen Partnern. Z-set ist ein umfassendes Paket von integrierter Analysesoftware, das für Strukturanalysen in verschiedenen Anwendungen konzipiert ist und einen besonderen Fokus auf die fortschrittliche Materialdarstellung legt. Die Z-Set-Suite besteht aus mehreren eigenständigen Modulen und kann unabhängig oder in Verbindung mit bestehenden FEA-Plattformen verwendet werden, um deren Fähigkeiten zur Modellierung und Simulation des Materialverhaltens zu verbessern.
| Zebulon, der innovative Finite-Elemente-Löser innerhalb der Z-set-Suite, wurde entwickelt, um eine breite Palette von Herausforderungen in der Strukturmechanik zu bewältigen. Der Schwerpunkt liegt dabei auf stark nichtlinearen Materialmodellen. Im Laufe der Zeit wurde dieser Code um thermische und diffusive Probleme erweitert und ermöglicht die Integration dieser Modelle für gekoppelte Analysen. Mit seinen umfassenden Fähigkeiten ist Zebulon ein nichtlinearer Finite-Elemente-Löser, der verschiedenste Probleme in der Strukturmechanik bewältigen kann. | 
Berechnung der Knicklast mit Zebulon |
| Z-post ist eine umfassende Postprocessing-Lösung, die entwickelt wurde, um verschiedene Daten aus der Finite-Elemente-Analyse zu verarbeiten. Ursprünglich erstellt, um die Ergebnisse von Zébulon zu analysieren, hat sich Z-Post zu einer vielseitigen Softwareanwendung entwickelt, die mit führenden FEA-Codes interagiert. Innerhalb von Z-post gibt es eine umfangreiche Auswahl an "Prozessen", die entwickelt wurden, um die Ergebnisse der Finite-Elemente-Analyse effektiv zu verarbeiten und zu analysieren. Besonderes Augenmerk wird dabei auf eine präzise Lebensdauerabschätzung und Schadensmodelle gelegt. Z-post arbeitet mit den Ergebnissen der Finite-Elemente-Berechnung und verarbeitet Daten von verschiedenen strukturellen Positionen, einschließlich Knoten, Gauss-Punkten, Elementen und mehreren Zeitschritten. |  Buckling-Berechnung mit Zebulon durchgeführt |
| Z-cracks ist ein dediziertes Modul, das für die Simulation der 3D-Bruchmechanik entwickelt wurde. Die Fähigkeiten umfassen die Berechnung von Spannungsintensitätsfaktoren und die Simulation der Risspropagation im Mixed-Mode. Dieses Modul bietet einen vielseitigen und leistungsstarken Rahmen für die Untersuchung des Verhaltens von 3D-Rissen während ihrer Propagation. Spannungsintensitätsfaktoren (SIF), die aus der linearen elastischen Bruchmechanik (LEFM) abgeleitet werden, werden für statische Risskonfigurationen berechnet und dabei das Small-Perturbation-Framework verwendet. Unter denselben Annahmen kann das Tool auch die Ausbreitung von Rissen im Mixed-Mode vorhersagen. Z-cracks wird durch eine benutzerfreundliche grafische Benutzeroberfläche (GUI) ergänzt und basiert auf einer robusten 3D-adaptiven Remeshing-Technik sowie einem effizienten, mehrfädigen Postprocessing-Ansatz zur Extraktion der SIFs. |
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| Z-mat ist ein grundlegender Bestandteil der Z-set-Suite und fungiert sowohl als integrales Element als auch als Plugin für Materialbibliotheken in namhaften Finite-Elemente-Lösern wie FORGE® Abaqus, Ansys, Samcef, LS-Dyna, MSC Software und anderen. Es bietet eine umfassende Palette von konstitutiven Modellen und dient als Plattform zur Erstellung neuer Modelle, wodurch eine Umgebung für die Entwicklung neuer Materialformulierungen geschaffen wird. |  Eine Materialbibliothek |
| Z-sim dient als Treiber für konstitutive Gleichungen und ermöglicht es Benutzern, repräsentative Volumenelemente (RVEs) zu importieren und schnelle Simulationen an Materialkomponenten durchzuführen, ohne auf die Finite-Elemente-Analyse (FEA) angewiesen zu sein. Als konstitutiver Simulationstreiber wurde Z-Sim speziell entwickelt, um das Verhalten verschiedener konstitutiver Gesetze aus Z-mat zu berechnen, wobei Stress- oder Dehnungssteuerung anstelle von Kräften und Verschiebungen verwendet wird. Dieser Simulator ermöglicht erhebliche CPU-Zeitersparnis im Vergleich zur Durchführung äquivalenter FE-Berechnungen an einzelnen Elementen. |  Simulator für Verhaltensgesetze |
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Bruchanalyse