基于Abaqus的复合材料结构仿真流程与常规金属材料的流程相同,但其中与复合材料性能相关的定义仍有较大的区别,本文将复合材料在仿真中需要特定设置的内容进行总结归纳如下:
1、复合材料的材料属性的定义
复合材料被看作各向异性的材料来处理。在进行有限元分析建模时,需要选取不同的材料。其常用的材料模型有Engineering Constants、Lamina、Orthotropic、Anisotropic等。其中Lamina适用于二维模型,Engineering Constants 适用于三维。


2、复合材料的铺层
利用Abaqus中的Createcomposite layup来快速铺层,在开始铺层之前,需要我们根据实际问题来选择Element Type:Conventional Shell、Continuum Shell、Solid;然后进行铺层设置。


3、复合材料网格划分
Conventional Shell : 同一般壳单元划分。
Continuum Shell : 连续壳单元的网格划分必须采用扫掠网格,且扫掠方向铺层的堆叠方向,使用"Redefine sweep path"对扫掠方向进行重新定义,且将厚度方向只一层单元;单元类型选择Continuum Shell。
Solid: 网格属性跟连续壳单元设置相同,单元类型默认选择3D Stress。