一种基于内聚力模型的复合材料多向铺层板分层扩展行为模拟方法

摘要

本发明涉及一种基于内聚力模型的复合材料多向铺层板分层扩展行为模拟方法，包括以下步骤：（1）根据复合材料多向铺层板试件的结构参数，建立几何模型；（2）计算反映界面行为的关键参数，分别设置材料属性；（3）对复合材料多向铺层板试件的几何模型分别进行网格划分，组装模型，建立三维有限元模型；（4）根据复合材料结构的实际情况和载荷状态，确定有限元模型的载荷、边界条件；（5）对基于内聚力模型的有限元模型进行计算分析，提取加载点的载荷位移曲线，模拟复合材料多向铺层板的分层扩展行为，获得载荷位移曲线最大载荷值，预测多向铺层板的损伤行为。

主权项

一种基于内聚力模型的复合材料多向铺层板分层扩展行为模拟方法，其特征在于包括以下步骤：步骤A，利用有限元软件Abaqus的三维实体建模功能，根据复合材料多向铺层板的结构参数，建立复合材料多向铺层板试件对应的三个几何模型；步骤B，选择内聚力模型线性本构关系，设置内聚区相关界面参数和试验测得的临界应变能量释放率，对模型分别设置铺层方向和材料属性；步骤C，对三个几何模型分别划分网格，组装模型，建立三维有限元模型；步骤D，根据复合材料结构的实际情况和载荷状态，分析受力情况，确定试件的载荷、边界条件，并施加在有限元模型上；步骤E，对基于内聚力模型的有限元模型进行应力分析，获得计算结果，利用有限元后处理功能，提取加载点的载荷位移曲线，模拟基于内聚力模型的复合材料多向铺层板分层扩展行为，获得载荷位移曲线最大载荷值，预测多向铺层板损伤行为。