主权项 |
一种用于分析复合构件的载荷容量的系统,所述系统包括:输入/输出模块,用于从用户接收模型数据;模型生成器模块,配置成经由所述输入/输出模块提供界面,以及从所述输入/输出模块接收所述模型数据;数据库模块,包括关于多个复合材料的材料特性的至少一个数据库;材料处理器模块,配置成从所述模型生成器模块接收所述模型数据,以及从所述数据库模块中检索对应的材料特性数据;分析模块,配置成根据来自所述材料处理器模块的所述材料特性数据执行所述模型数据的有限元分析,以生成代表所述复合构件的均质分析数据,包括关于所述复合构件的高斯点的应变张量的集合;微机械增强器分析包模块,配置成接收所述均质分析数据并生成增强分析数据,所述增强分析数据包括关于所述复合构件的失效条件的应变张量特征的增强集合;以及应变不变量失效理论分析模块,配置成接收所述增强分析数据并使用分析的应变不变量失效理论,以生成代表所述复合构件中导致损坏不稳定性的载荷条件的结果数据;其中所述材料处理器模块被配置成提供关于所述复合构件的所述复合材料的至少一个纤维相临界应变不变量和提供关于所述复合构件的复合材料的至少一个基体相临界应变不变量,以及,所述分析模块、所述微机械增强器分析包模块和所述应变不变量失效理论分析模块被配置成对不同预定载荷重复下列步骤,从而计算与最大保持能量相对应的临界载荷:确定关于所述复合构件的复合材料的多个基体相应变不变量值,每个基体相应变不变量值对应于由于在所述复合构件上的预定载荷所致的所述复合构件的基体相的多个高斯点之一的应变条件;确定关于所述复合构件的复合材料的多个纤维相应变不变量值,每个纤维相应变不变量值对应于由于在所述复合构件上的所述预定载荷所致的所述复合构件的纤维相的多个高斯点之一的应变条件;比较每个基体相应变不变量值与所述基体相临界应变不变量,并比较每个纤维相应变不变量值与所述纤维相临界应变不变量,以识别关于所述预定载荷的每个高斯点的临界状态;以及确定关于所述预定载荷的总应变能的划分,根据所述高斯点的所述临界状态,将所述总应变能在保持能量和分散能量之间进行划分。 |