一种快速预测不同体积分数下复合材料等效特性的方法技术

本发明专利技术公开一种快速预测不同体积分数下复合材料等效特性的方法，包括：设置复合材料所需基体相和增强相的材料参数；设置复合材料微观结构的分析方法，并对设置的分析方法下的复合材料增强相结构以及分析类型进行设置；设置复合材料微观结构的分析参数；设置复合材料结构组分；运行分析得到分析结果并通过查看结果和结果曲线进行数据对比。能利用三维复合材料微观结构的仿真软件来模拟计算复合材料微观结构的等效特性，可快速预测不同体积分数下复合材料等效特性，通过计算出的结果进行快速设计，避免了对复合材料的单次计算次数，建立整个复合材料微观结构分析模型，从而在减少了计算次数、时间和资源浪费的情况下能保证结果准确度和计算效率。准确度和计算效率。准确度和计算效率。

【技术实现步骤摘要】
一种快速预测不同体积分数下复合材料等效特性的方法


[0001]本专利技术涉及复合材料
，特别是涉及一种通过微观结构建模快速预测不同体积分数下复合材料等效特性的方法。

技术介绍

[0002]复合材料由两种或两种以上的材料通过物理或化学的方式混合而得到，复合材料由基体相和增强相组成。为了预测微观结构对整体复合材料的影响，在给定载荷和边界条件的情况下，必须要考虑复合材料增强相的体积分数对复合材料等效特性的影响。但无论是在现实中还是在软件上进行仿真计算，想要全面地计算不同体积分数下复合材料的等效特性都是一个很耗费人力、物力、财力的事情。
[0003]近年来，基于计算机数值模拟计算复合材料等效特性的研究日趋成为加速新复合材料开发进程的有效途径。由于材料模拟方法的发展和计算机运算速度的跃变，我们可以在接受的时间内完成对成千上万候选材料结构的计算，这为材料设计的顺利开展创造了条件。开展以优化某种特定功能为目的的材料设计研究可以指导实验快速地找到性能优异的功能材料，同时有助于加深对材料
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结构一性质对应关系的物理理解。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种快速预测不同体积分数下复合材料等效特性的方法，其特征在于，其包括以下步骤：S1、设置复合材料所需基体相和增强相的材料参数；S2、设置复合材料微观结构的分析方法，并对设置的分析方法下的复合材料增强相结构以及分析类型进行设置；S3、设置复合材料微观结构的分析参数；S4、设置复合材料结构组分；S5、运行分析，得到分析结果并通过查看结果和结果曲线进行数据对比。2.如权利要求1所述的快速预测不同体积分数下复合材料等效特性的方法，其特征在于，步骤S1中，所述材料参数包括材料物理特性密度、线弹性参数、粘弹性参数、热分析参数、超弹性参数、界面层参数、塑性参数、失效准则和常规微弹性参数。3.如权利要求1所述的快速预测不同体积分数下复合材料等效特性的方法，其特征在于，步骤S2中，复合材料微观结构的分析方法包括RVE分析方法和MFH分析方法，RVE分析方法中增强相结构包括Square array
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Long fiber、hexagonal array
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Long fiber、cubic array
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spherical particle、body center array
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spherical particle、transversely random
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long fiber、random short fiber、random
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2D
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flake和random
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3D
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flake八种，MFH分析方法中增强相结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨修齐，陈灏，亚纪轩，
申请(专利权)人：上海索辰信息科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：