三維編織復(fù)合材料具有復(fù)雜的細(xì)觀結(jié)構(gòu)，附件文獻(xiàn)對三維編織復(fù)合材料沖擊損傷生熱進(jìn)行了細(xì)致的研究。他們分別建立了樹脂基體和纖維束，再進(jìn)行幾何體的組裝，如下圖所示：

用這種方式建立的三維模型，建模比較復(fù)雜，網(wǎng)格的劃分也特別費(fèi)時費(fèi)力，而且很容易出現(xiàn)計算不收斂的情況，在此推薦另一鐘做法，直接用USDFLD定義場變量的方式，區(qū)分樹脂基體和纖維束，用這種方式建模的模型如下所示：

詳情可以參考這篇文獻(xiàn)：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0017931017341595?via%3Dihub。

三維編織復(fù)合材料吸濕性能有限元分析.pdf

對于某種特定材料，有許多種損傷準(zhǔn)則可以選擇。文獻(xiàn)認(rèn)為，在準(zhǔn)靜態(tài)情況下溫度場與應(yīng)力應(yīng)變的關(guān)系為：

其中，k是熱傳導(dǎo)率，T是絕對溫度，C是比熱，a是熱膨脹系數(shù)，r和u是彈性常數(shù)，p是密度。

此外，在沖擊情況下溫度場與應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系為：

b為材料相關(guān)的系數(shù)，對于雙酚樹脂，取值為0.25。

基于上述熱力耦合的本構(gòu)模型，工作室通過聯(lián)合USDFLD和Hetval子程序，實現(xiàn)了考慮沖擊損傷的熱力耦合本構(gòu)模型，得到的結(jié)果如下圖所示：

詳細(xì)信息參看文獻(xiàn)：

熱力關(guān)系文獻(xiàn).pdf

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