美國能源部近期研究指出,由於複雜的複合材料幾何的微觀結構,不易透過實驗方式觀察出來,因此要預測汽車業輕量化原料──熱塑性碳纖維複材的成型過程,借助模擬工具是很重要的一環。目前纖維強化塑膠(FRP)已被廣泛用來增強產品結構和機械強度,以滿足安全和耐用的需求。
FRP產品的非等向纖維配向對產品機械性質的影響,在複合材料研究上一直是個重要議題。大多數針對射出產品的非等向纖維配向觀察結果都發現,其典型層狀結構包括:皮層、外殼區域、核心區域等。而要精確預測出長纖的非等向纖維配向,也是相當大的挑戰。
近期由科盛科技(Moldex3D)研發專案經理曾煥錩博士發表的《藉由客觀性張量進行濃縮懸浮液中之非等向纖維配向預測》論文中,深入探討創新纖維配向理論模式──iARD-RPR,並提出客觀性張量,證明符合歐幾里得客觀性傳統流變定理,亦即材料的本質與座標無關。由於以非客觀性張量闡述時,非等向纖維配向行為會因座標而異,因此,便會產生客觀性問題。更重要的,iARD-RPR模式只需要三個參數,以較少的參數具有高度準確性,大幅度提升理論模式的真實性與應用性。
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