首页/文章/ 详情

基于ABAQUS某复合材料层压板稳定性计算

1年前浏览2406

复合材料具有比强度和比模量高、性能可设计和易于整体成形等诸多优异特性,被广泛用于航天、航空和航海等领域。本文以碳纤维树脂基复合材料为例,介绍在abaqus中复合材料结构的建模分析方法。

层压板主要信息如下:

板的尺寸为600mmx400mm,四边简支,在一短边受100N/mm的压缩荷载。板的铺层顺序为:【45/-45/90/0】s(共8层,对称铺层),每层厚度为0.125mm,材料属性如下:

建模思路如下:

第一步、 创建几何部件

1、进入part,新建part,基本信息如下


 2、在草图绘制中,选择Create lines: Rectangle,输入两个坐标(-300,200)和(300,-200),建立如下长方形板。

第二步、 网格划分和生成有限元部件模型

1、平板网格划分

模型基本尺寸为10

网格如下

 2、生成有限元部件

点击菜单栏Mesh--create  mesh part,选择该部件,重新生成新的部件,名字这里采用系统默认。点击mesh--Element type,选择新生成的部件全部单元,设置单元类型,如下。

做这一步的好处就是建立一个独立的只包含有限元的新部件,这样我们在修改草图参数的时候,新建的网格部件不会因为草图的改变而改变。

第三步、 定义复合材料属性和铺层检查   

1、定义复合材料属性   

进入property 模块,点击新建材料模型,进入材料编辑界面,选择meshanical/elasticity/elastic,进入材料弹性参数设置界面,type类型为Lamina,如下:


2、铺层设置   

点击工具区的create section,按如下设置复合材料的铺层。


3、属性赋值   

点击工具区的Assign Section,选择新建的单元部件,将截面参数赋值给单元。


 4、 定义层合板主方向   

点击工具区的Assign Material Orientation,选择新建的单元部件,按如下定义主方向。


5、查询材料铺叠顺序   

点击Tools--query,在property module queries 中选择ply stack plot,弹出ply statck plot 窗口,任意选择一个单元,即可查看铺叠顺序。

第四步、 装配部件 

进入Assembly 模块,新建一个组装。

第五步、创建分析步      

进入Step 模块,点击create step,在procedure type 栏中选择linear perturbation,并选择buckle,如下:

第六步、创建荷载和边界条件

约束示意图如下:


第七步:提交分析

第八步:结果查看       

结构第一阶到第六阶的屈曲模态如下


ps:后台回复 ABAQUS层压板 即可获得本案例CAE文件下载链接哦~~~



作者:水哥  结构设计工程师 仿真秀科普作者

声明:原创文章,首发ANSYS结构院,本文已授权,部分图片源自网络,如有不当请联系我们,欢迎分享,禁止私自转载,转载请联系作者。


来源:仿真秀App
复合材料航空航天材料科普
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2022-08-09
最近编辑:1年前
仿真圈
技术圈粉 知识付费 学习强国
获赞 9458粉丝 20731文章 3277课程 208
点赞
收藏
未登录
还没有评论
课程
培训
服务
行家
VIP会员 学习 福利任务 兑换礼品
下载APP
联系我们
帮助与反馈