基于ABAQUS某復合材料層壓板穩定性計算【轉發】

2017-07-04  by:CAE仿真在線  來源:互聯網

復合材料具有比強度和比模量高、性能可設計和易于整體成形等諸多優異特性,被廣泛用于航天、航空和航海等領域。本文以碳纖維樹脂基復合材料為例,介紹在abaqus中復合材料結構的建模分析方法。

層壓板主要信息如下:

板的尺寸為600mmx400mm,四邊簡支,在一短邊受100N/mm的壓縮荷載。板的鋪層順序為:【45/-45/90/0】s(共8層,對稱鋪層),每層厚度為0.125mm,材料屬性如下:

建模思路如下:

第一步、 創建幾何部件

1、進入part,新建part,基本信息如下

2、在草圖繪制中,選擇Create lines: Rectangle,輸入兩個坐標(-300,200)和(300,-200),建立如下長方形板。

第二步、 網格劃分和生成有限元部件模型

1、平板網格劃分

模型基本尺寸為10

網格如下:

2、生成有限元部件

點擊菜單欄Mesh--create mesh part,選擇該部件,重新生成新的部件,名字這里采用系統默認。點擊mesh--Element type,選擇新生成的部件全部單元,設置單元類型,如下。

做這一步的好處就是建立一個獨立的只包含有限元的新部件,這樣我們在修改草圖參數的時候,新建的網格部件不會因為草圖的改變而改變。

第三步、 定義復合材料屬性和鋪層檢查

1、定義復合材料屬性

進入property 模塊,點擊新建材料模型,進入材料編輯界面,選擇meshanical/elasticity/elastic,進入材料彈性參數設置界面,type類型為Lamina,如下:

2、鋪層設置

點擊工具區的create section,按如下設置復合材料的鋪層。

3、屬性賦值

點擊工具區的Assign Section,選擇新建的單元部件,將截面參數賦值給單元。

4、 定義層合板主方向。

點擊工具區的Assign Material Orientation,選擇新建的單元部件,按如下定義主方向。

5、查詢材料鋪疊順序

點擊Tools--query,在property module queries 中選擇ply stack plot,彈出ply statck plot 窗口,任意選擇一個單元,即可查看鋪疊順序。

第四步、 裝配部件

進入Assembly 模塊,新建一個組裝。

第五步、創建分析步

進入Step 模塊,點擊create step,在procedure type 欄中選擇linear perturbation,并選擇buckle,如下:

第六步、創建荷載和邊界條件

約束示意圖如下:

第七步:提交分析

第八步:結果查看

結構第一階到第六階的屈曲模態如下

轉自微信公眾號: 技術鄰CAE學院

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