提起母親，總是要想起小時候，寒冷冬夜里挑燈給小編織的毛衣、圍巾，雖然粗糙，但是溫暖。如今，雖然可以很便利的買到各種款式新穎、花紋漂亮、材質保暖的毛衣，但是母親的溫暖卻是買不到的。作為一個復合材料從業人員，編織毛衣小編是不會的，不過在母親節來臨之際，利用自己的所學，做一個編織材料的小算例，回饋母愛，也作對天下母親的祝福。

典型的編織結構示意

      復合材料中編織復合材料的原理和編織毛衣的原理是很類似的，編織復合材料具有高度整體化的空間互鎖網狀結構，可有效避免傳統層和復合材料的分層破壞，沖擊韌性、損傷容限與抗疲勞特性優異，結構可設計性強，能夠實現異形件的凈尺寸整體成型，因此在結構材料領域倍受關注。
      三維紡織復合材料還具有損傷后易修理、工藝上便于整體成型和一次成型的優點，可減少零件和模具的數量。目前，采用三維編織復合材料可以制作飛行器、汽車等上的多種不同形狀的承力梁、接頭，多種形式的耐燒蝕、高承受力的圓筒形、錐筒形的制件；還可以在人造生物組織方面發揮作用，制作人造骨、人造韌帶，以及制作接骨板等。在保證力學性能相同或提高的情況下，大大減輕這些制件的重量，從而使整個飛行器、汽車等的性能得到提高。三維編織材料的性能計算一直是編織材料設計的重要組成成分。     

      傳統編織材料的分析結構分析流程只能在CAD中創建，導入有限元軟件之中，劃分網格，計算，然后在通過計算后處理手動計算出RVE性能。基本一個流程走下來沒有一周的時間是無法完成的。加上反復的迭代，項目完成的時間是無法估計和保證的。那么，如何加快編織復合材料性能計算呢？

     Digimat可以通過兩種方式做編織復合材料：
         1）Digimat/MF 平均場均質化
         2）Digimat/FE 有限元方法
     這里我們利用Digimat/FE來完成一次編織材料的力學及傳熱分析。
     Step1：創建材料
     Step2：指定RVE中各項采用的材料

      Step3：通過內置的Woven庫，就可以很便捷實現編織材料的生成，Woven庫里面現在包含了2D、2.5D、3D interlock 及3D orthogonal 等四種編織方式，可任意編織所需形式。

      Step4：單擊幾何，生成編織以后的幾何體，通過Mesh生成網格，Digimat-FE默認采用的是堆棧六面體網格形式，快速生成網格的同時，保證了計算規模和精度。

Digimat-FE快速生成網格及內部網格

      Step5：提交求解，后臺調用FEcode MARC，可快速得到生成結果。

編織件應力分布

編織件溫度分布

      經過10分鐘的努力，Digimat/FE的編織件受力及傳熱分析已完成。

1、    Digimat可以分別通過理論方法和有限元方法完成結構的熱力學性能分布；
2、    Digimat擺脫了傳統依賴于CAD模型創建編織模型的束縛；
3、    通過Digimat直接后處理，可以快速獲取RVE單元的材料屬性。

      “世界上沒有永恒的愛，我說不對！母親的愛是永恒的，她是一顆不落的星。” 后天就是母親節了，MSC祝福天下母親，母親節快樂！

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