基于ABAQUS某復(fù)合材料層壓板穩(wěn)定性計(jì)算【轉(zhuǎn)發(fā)】
2017-07-04 by:CAE仿真在線 來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)
復(fù)合材料具有比強(qiáng)度和比模量高、性能可設(shè)計(jì)和易于整體成形等諸多優(yōu)異特性,被廣泛用于航天、航空和航海等領(lǐng)域。本文以碳纖維樹(shù)脂基復(fù)合材料為例,介紹在abaqus中復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的建模分析方法。
層壓板主要信息如下:
板的尺寸為600mmx400mm,四邊簡(jiǎn)支,在一短邊受100N/mm的壓縮荷載。板的鋪層順序?yàn)?【45/-45/90/0】s(共8層,對(duì)稱(chēng)鋪層),每層厚度為0.125mm,材料屬性如下:
建模思路如下:
第一步、 創(chuàng)建幾何部件
1、進(jìn)入part,新建part,基本信息如下
2、在草圖繪制中,選擇Create lines: Rectangle,輸入兩個(gè)坐標(biāo)(-300,200)和(300,-200),建立如下長(zhǎng)方形板。
第二步、 網(wǎng)格劃分和生成有限元部件模型
1、平板網(wǎng)格劃分
模型基本尺寸為10
網(wǎng)格如下:
2、生成有限元部件
點(diǎn)擊菜單欄Mesh--create mesh part,選擇該部件,重新生成新的部件,名字這里采用系統(tǒng)默認(rèn)。點(diǎn)擊mesh--Element type,選擇新生成的部件全部單元,設(shè)置單元類(lèi)型,如下。
做這一步的好處就是建立一個(gè)獨(dú)立的只包含有限元的新部件,這樣我們?cè)谛薷牟輬D參數(shù)的時(shí)候,新建的網(wǎng)格部件不會(huì)因?yàn)椴輬D的改變而改變。
第三步、 定義復(fù)合材料屬性和鋪層檢查
1、定義復(fù)合材料屬性
進(jìn)入property 模塊,點(diǎn)擊新建材料模型,進(jìn)入材料編輯界面,選擇meshanical/elasticity/elastic,進(jìn)入材料彈性參數(shù)設(shè)置界面,type類(lèi)型為L(zhǎng)amina,如下:
2、鋪層設(shè)置
點(diǎn)擊工具區(qū)的create section,按如下設(shè)置復(fù)合材料的鋪層。
3、屬性賦值
點(diǎn)擊工具區(qū)的Assign Section,選擇新建的單元部件,將截面參數(shù)賦值給單元。
4、 定義層合板主方向。
點(diǎn)擊工具區(qū)的Assign Material Orientation,選擇新建的單元部件,按如下定義主方向。
5、查詢(xún)材料鋪疊順序
點(diǎn)擊Tools--query,在property module queries 中選擇ply stack plot,彈出ply statck plot 窗口,任意選擇一個(gè)單元,即可查看鋪疊順序。
第四步、 裝配部件
進(jìn)入Assembly 模塊,新建一個(gè)組裝。
第五步、創(chuàng)建分析步
進(jìn)入Step 模塊,點(diǎn)擊create step,在procedure type 欄中選擇linear perturbation,并選擇buckle,如下:
第六步、創(chuàng)建荷載和邊界條件
約束示意圖如下:
第七步:提交分析
第八步:結(jié)果查看
結(jié)構(gòu)第一階到第六階的屈曲模態(tài)如下
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