材料科學行業

複雜材料的 3D 影像處理與建模

Simpleware 軟體可用於 3D 影像資料分割、3D 影像處理和模型生成，以進行複雜材料分析。表徵複合材料的微觀結構並使用強大的網格劃分軟體工具，將模型匯出到 FE 和 CFD 求解器，從 3D 影像資料中快速獲取定性和定量資訊，包括有效的材料屬性。

Simpleware 軟體於複雜材料建模的應用

Simpleware 軟體可用於 3D 影像資料（CT、micro - CT、FIB-SEM...）分割、3D 影像處理和模型生成，以進行複雜材料分析。表徵複合材料的微觀結構並使用強大的網格劃分軟體工具，將模型匯出到 FE 和 CFD 求解器，從 3D 影像資料中快速獲取定性和定量資訊，包括有效的材料屬性。

 

 

可視化和處理材料複雜細微的影像數據

  • 以 2D 和 3D 的方式視覺化影像數據

  • 將材料分割成感興趣的區域，包括多孔纖維網絡

  • 使用分水嶺工具分割顆粒

  • 生成動畫

 

快速測量材料掃描影像並獲取統計數據

  • 測量距離、角度（斷裂尺寸...）

  • 計算感興趣區域和模型的統計數據，包括體積、表面積、平均灰度、材料特性以及孔隙率等…

  • 使用中心線統計

  • 建立使用者自訂的統計數據

 

產生可用於 FE 和 CFD 模擬的高品質網格

分段影像資料可以使用 FE 和 CFD 網格劃分軟體工具，匯出為可用於模擬的多域網格，並能夠在所有主流求解器中使用。

  • 網格具有一致的介面和共享節點

  • 定義有限元素接觸對、節點集和殼體

  • 定義 CFD 邊界條件

  • 設定材料屬性

  • 將纖維方向和密度映射到網格上進行模擬

  • 根據特定指標最佳化網格品質 

Simpleware FE 中拉脹泡沫的多部分網格

 

計算有效材料的屬性

Simpleware SOLID (彈性靜力學屬性)、Simpleware FLOW (絕對滲透率) 和 Simpleware LAPLACE (電導率/熱導率、分子擴散率) 模組可以計算有效的材料屬性，使用易於使用的軟體工作流程量化掃描的複合樣品。

  • 使用基於FE 的完整模擬以及內建求解器或快速計算分析邊界 (SOLID、LAPLACE)

  • 減少邊界條件的影響

  • 可視化從 FE 模擬獲得的場

  • 將結果匯出為文字和影像檔案

 

使用腳本實現材料建模工作流程的自動化

Simpleware 軟體的功能可以透過 Python 和 C# 語言的集成腳本介面進行訪問 ，還可以使用巨集錄製和日誌歷史轉換器來自動化步驟，以及使用腳本 API 來編寫和編輯腳本。使用者可在軟體中加入自己創建的外掛，提高處理影像資料時的效率。

 

Simpleware 軟體於複雜材料建模的應用案例

 

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