复合材料的建模.pptx

节选段落一：
复合材料的建模
周申光
复合材料建模的三种常用模型
1、 微观模型：把基体和增强材料
都作为连续的可变性体进行独立
建模，通常在仿真中用到较少。
2、 宏观模型：把复合材料当成单
个的正交各相异性材料或者完全
当成各向异性材料。
3、混合模型：把复合材料等效成几
部分，从宏观上建增强层。这种建
模方式在仿真中应用最多。
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宏观建模的介绍
1、对复合材料进行宏观建模时要把复合材料当成单
一的正交各向异性材料或者当作各向异性材料。


节选段落二：
2、复合材料通常被认为是弹性的
3、各向异性塑性模型通常用来仿真复合材料的非弹
性变形
4、它的形变场是均匀的
5、宏观建模是用来模拟复合材料的整体行为以此
建模时材料的非线性以及局部失效都不被考虑进去
6、宏观建模时通常用于研究结构失效（屈服），不
考虑材料失效（分层、脱粘）。
7、宏观模型计算量较小，相对来说比较简单，适用于
分析较简单的问题。
混合模型
在混合建模时可以把复合材料分成若干层每一层的材料属性都为各向异性，也可以把复合材料建成连续的几层。复合材料在混合建模时又可以选择不同的单元如：层和壳单元、连续壳单元、连续薄壳网格单元以及连续实体单元。


节选段落三：
再用SC8R时它的堆积方向有限元软件容易混淆，所以要定义清楚
而对SC6R单元它的每一个面都可以当成底面。
应用连续壳单元时的局限性：
1、建模时若采用连续壳单元则不能用于分析超弹性材料。
2、在分析同一个问题时连续壳单元和传统壳单元相比
增量步会明显增加。对于很薄的壳，在计算分析时
很难达到收敛。
2、连续实体单元
1、 复合材料用实体单元仿真时仅限于用立体的六面体单元，这种单元只有
位移上的自由度。
2、连续实体单元大都用于简单的复合材料建模或者作为辅助单元和连续壳
单元一起应用于复合材料的建模。