ANSYS 复合材料建模通常基于 Workbench 平台的 ACP (Pre) 模块,主要流程包含材料定义、网格划分、铺层设置及求解后处理。
前处理与铺层定义
材料属性定义:在 Engineering Data 中输入各向异性参数,如 x/y/z 方向杨氏模量、剪切模量及泊松比,并设置应力应变极限 。
几何与网格:创建壳体几何模型,划分网格后定义 Named Selections,用于将单元集传递至 ACP 模块 。
ACP 铺层设置:进入 ACP(Pre) 环境,建立 Modeling Groups,定义铺层层数、角度、厚度及纤维方向(通过 Rosettes 确定参考方向)。需确保层间网格对齐,避免分析误差 。
求解与后处理
静力学计算:将模型传输至 Static Structural 模块,施加边界条件与载荷进行求解 。
失效分析:利用 ACP(Post) 查看失效准则(如 Tsai-Wu、Hashin)及关键层应力云图,评估结构安全性 。
注意实体建模时需考虑厚度方向应力,通常壳模型适用于薄壁结构,若厚度方向应力显著则需采用实体建模 。坐标系方向向量定义适用于 ACP 模块中任何需要定义方向的情形 。
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