一种复合材料层合板的铺层设计方法及仿真系统技术方案

本申请涉及复合材料层合板铺层设计技术领域，特别涉及一种复合材料层合板的铺层设计方法及仿真系统。该铺层设计方法包括如下步骤：步骤一：利用Hyper Laminate对层合板进行多元ABD矩阵求解、计算应力值，以得到第一次优化后的铺层方式；步骤二：对第一次优化后的铺层方式进行力学性能仿真分析，以验证第一次优化后的铺层方式的合理性，并得到第二次优化后的铺层方式。相比于单独使用一种仿真工具，本申请中的铺层设计方法更加贴合实际。相对于直接进行力学性能测试，该铺层设计方法可以大幅缩短研发验证周期，节省成本。节省成本。节省成本。

【技术实现步骤摘要】
一种复合材料层合板的铺层设计方法及仿真系统


[0001]本申请涉及复合材料层合板铺层设计
，特别涉及一种复合材料层合板的铺层设计方法及仿真系统。

技术介绍

[0002]层合板是由多层单层板粘合在一起组成整体的结构板。其中，以复合材料碳纤维夹层板为例进行说明，其是由上下两块蒙皮、中间夹芯层以及粘接用的胶膜组成的。其中，上下蒙皮可用多种增强式纤维材料进行设计铺层，夹层板的铺层设计需要经过力学性能测试验证铺层及工艺的设计合理性。在进行力学性能测试时，首先需要准备上述测试的基本材料，例如上下蒙皮材料为UD
‑
100T700单向12k预浸布、Twill
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100 T300平纹3k预浸布，其中，预浸布保存条件苛刻，需要零下保存保持其纤维布的树脂融合度。此外，上述测试所需材料的制备周期长达五小时，且制备条件苛刻，例如需要通过电热鼓风机干燥箱在不同时间段给定特殊要求温度同时配合真空泵吸收表面空气并进行脱模切割处理。

技术实现思路

[0003]本申请公开了一种复合材料层合板的铺层设计方法及仿真系统以解决现本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合材料层合板的铺层设计方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：利用Hyper Laminate对层合板进行多元ABD矩阵求解、计算应力值，以得到第一次优化后的铺层方式；步骤二：对所述第一次优化后的铺层方式进行力学性能仿真分析，以验证所述第一次优化后的铺层方式的合理性，并得到第二次优化后的铺层方式。2.根据权利要求1所述的铺层设计方法，其特征在于，所述步骤一：利用Hyper Laminate对层合板进行多元ABD矩阵求解、计算应力值，以得到第一次优化后的铺层方式，包括：1)确定层合板的单层板的材料属性；2)对所述单层板以预设角度进行排列铺层以形成不同的铺层方式；3)对所述层合板进行多元ABD矩阵求解以得到刚度矩阵；4)对所述层合板的第一层单层板的中面施加第一预设载荷，以得到所述第一层单层板的应变、以及各个所述单层板的应力值；5)对不同的铺层方式的刚度矩阵、应变、以及应力值进行分析，以筛选得到第一次优化后的铺层方式。3.根据权利要求2所述的铺层设计方法，其特征在于，所述材料属性包括弹性模量、剪切模量、泊松比、密度或者单层板的厚度。4.根据权利要求2所述的铺层设计方法，其特征在于，所述预设角度包括0
°
、45
°
或者90
°
。5.根据权利要求1所述的铺层设计方法，其特征在于，所述步骤二：对所述第一次优化后的铺层方式进行力学性能仿真分析，以验证所述第一次优化后的铺层方式的合理性，并得到第二次优化后的铺层方式，包括：1)前处理：对所述第一次优化...

【专利技术属性】
技术研发人员：严子林，
申请(专利权)人：合众新能源汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：