平纹机织复合材料细观模型像素化建模方法技术

本发明专利技术公开了一种平纹机织复合材料细观模型像素化建模方法，属于平纹机织复合材料仿真的技术领域，具体包括：根据纤维束理论，构建微观纤维束模型；基于微观纤维束模，采用像素化建模方法构建细观平纹机织单胞模型；基于Abaqus软件对细观平纹机织单胞模型进行分析，得到平纹机织复合材料的三维失效行为。本发明专利技术可以综合分析平纹机织复合材料的细观结构特征与宏观力学响应，以在低成本下实现对平纹机织复合材料失效行为进行准确预测。织复合材料失效行为进行准确预测。织复合材料失效行为进行准确预测。

【技术实现步骤摘要】
平纹机织复合材料细观模型像素化建模方法


[0001]本专利技术属于平纹机织复合材料仿真的
，具体涉及一种平纹机织复合材料细观模型像素化建模方法。

技术介绍

[0002]平纹机织复合材料近年来在航空航天领域逐渐应用广泛，这也导致平纹机织复合材料机械连接结构的增多。由于实际的飞机服役过程中，复合材料机械连接结构通常是复合材料结构中薄弱的环节，损伤起始通常在这一位置发生。因此国内外学者对复合材料机械连接结构做了广泛的研究，围绕着不同结构几何特征，加载工况进行了不同的试验。但是由于平纹机织复合材料在传统连续纤维增强复合材料层合板的基础上增加了复杂的细观结构，导致其力学响应与失效行为与连续纤维增强复合材料机械连接结构有着显著的区别。部分学者采用细观建模的方式对平纹机织复合材料进行精细化建模，可以在采用连续纤维增强复合材料的情况下复现平纹机织复合材料的失效行为，但这些方面的研究还有很多不足之处，目前还存在以下问题：
[0003]平纹机织复合材料目前尚没有适用性较好的宏观失效准则，因此在预测复合材料失效方面仍然套用连续纤维增强复合材料失效准则，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种平纹机织复合材料细观模型像素化建模方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、根据纤维束理论，构建微观纤维束模型；S2、基于微观纤维束模，采用像素化建模方法构建细观平纹机织单胞模型；S3、基于Abaqus软件对细观平纹机织单胞模型进行分析，得到平纹机织复合材料的三维失效行为。2.根据权利要求1所述的平纹机织复合材料细观模型像素化建模方法，其特征在于，所述步骤S1包括：根据碳纤维在树脂基体中的堆积方式，将代表性体积单元从六棱柱扩充为直角六面体，以构建得到微观纤维束模型。3.根据权利要求1所述的平纹机织复合材料细观模型像素化建模方法，其特征在于，所述步骤S2包括：S2.1、对平纹机织复合材料进行网格划分；S2.2、计算纤维束中心线表达方程；S2.3、对划分完成的网格进行空间定位，根据计算所得的纤维束中心线表达方程区分平纹机织复合材料结构整体网格中的纤维束区域和树脂基体区域；S2.4、对区分后的纤维束区域赋予材料属性，以得到细观平纹机织单胞模型。4.根据权利要求3所述的平纹机织复合材料细观模型像素化建模方法，其特征在于，所述步骤S...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪存显，王永帅，邓琼，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：