看一粒胶囊是怎样破壳而出的 | 有限元分析

人生病总是免不了吃药，但你有注意过药丸的包装吗？一粒小小的药丸凝聚的是医学智慧的结晶，但药丸的封装也不可忽略，其中也蕴含着大学问。
铝塑药板是比较常见的封装方式，廉价而大量生产，药板的铝膜必须易于打开、一次性使用、防篡改，且运输时不被破坏。可以通过仿真来解决封装、解封过程中存在的问题，优化产品，从而大量节省成本、提高生产效率。医疗行业里确实已经有一些厂家在用Abaqus模拟药丸的封装、解封。

Abaqus药丸解封性能预测

模型主要包括铝膜、胶囊和塑料板，铝膜虽然很薄，但是金属材质决定其厚度截面上具有一定的抗弯性能，因此不宜采用膜单元，模型中所有部件都采用壳单元来划分网格。

几何模型主要部分：铝膜+胶囊+塑料板

材料都采用弹塑性本构，并考虑铝膜的失效，通用接触，并用0.1MPa的压强作用于塑料板的药室外壁（Amp=Smooth Step，1s），同时考虑手持药板的挤压变形，分析总时长2s。

铝膜顶破过程

铝膜即将顶破时的接触压力

胶囊解封

其实任何产品的设计都是暗藏玄机的，而CAE仿真已经无处不在，助力产品设计不断优化，寻求最优解，在医疗、航空航天、电子电器、机械重工等各领域的产品设计中发挥着越来越重要的作用。

来源：USim邓怡超