【ABAQUS】你有注意到 “膠” 在生活中扮演的角色嗎
膠
膠，是日常生活中常見的素材，白膠、瞬間膠、強力膠、膠帶、雙面膠、無痕膠條、矽膠等，複合材料中膠更是將纖維黏合在一起的重要媒介，同時具有緩和外力衝擊和保護纖維的作用(碳纖維、玻璃纖維雖然已經抽成絲，但本質上還是脆性材料)，膠料特性的研究，對於結構設計有著關鍵性的影響，就有如土木結構中的混泥土扮演著保護鋼筋、提供支撐的作用。
現代化的結構設計中，藉著材料特性的互補，來提供更優異的機械特性一直是工程師與設計師的共同目標。
微觀與巨觀
從微觀的的角度來看，合金，就已經是一種複合材料，鋁合金其實包含了矽、鐵、銅、錳、鎂、鎳、鋅、錫等多種金屬，鋼則包含了鐵、碳、鎳、鉻等，只是某一種成分占的比例最大，就稱做那一種成分的合金。
巨觀角度的材料混成，就更多了案例了，鋼筋混泥土(鋼筋和混泥土)、碳纖維複合材料(碳纖維和膠)、三明治結構(高低密度不同的材料結合，有如三明治一樣，表皮酥脆，內餡鬆軟，例如泡芙、餡餅、蛋餅)、複合塑膠(塑膠和纖維)、紙糊燈籠(紙和白膠)等。
這次的主題，主要是探討膠料的破壞機制，然後建立一個破壞模型，來預測在各種形狀下的結構設計，會不會發生膠合面斷裂的現象，如果不會，那麼極限的強度又是多少。
用白話文來講就是，當整台飛機都是用膠黏起來的時候，你能不能告訴我要怎麼黏飛上天才不會解體，高性能的跑車、遊艇、飛機、太空梭等，都是黏出來的，跟我們小時候做模型、用紙糊一個燈籠(不小心透露了我的年代)完全是一樣的道理。
如何模擬膠的行為
以下是當時的簡報，有興趣的讀者請繼續看下去。
一開始講到為什麼要研究膠，這裡先科普幾個名詞，adhesive是膠(名詞)，adhesion是不同材質的膠合(用膠黏合叫做膠合，名詞)，cohesion是同種材質的膠合，cohesive則是膠合的形容詞，在數學的世界裡面，往往會找尋一個放諸四海皆準的方法，在…