編織復(fù)合材料的案例
RTM工藝與三維編織復(fù)合材料制造技術(shù)
三維編織復(fù)合材料是利用紡織技術(shù)，通過編織形成干態(tài)預(yù)成形件，將干態(tài)預(yù)成形件作為增強(qiáng)體，采用樹脂傳遞模塑工藝（RTM）或樹脂膜滲透工藝（RFI），進(jìn)行浸膠固化，直接形成復(fù)合材料結(jié)構(gòu)。作為一種先進(jìn)的復(fù)合材料，已成為航空、航天領(lǐng)域的重要結(jié)構(gòu)材料, 并在汽車、船舶、建筑領(lǐng)域及體育用品和醫(yī)療器械等方面得到了廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)復(fù)合材料經(jīng)典層合板理論已無法滿足其力學(xué)性能分析，國內(nèi)外學(xué)者建立了新的理論和分析方法。
三維編織復(fù)合材料是仿織復(fù)合材料之一，是由采用編織技術(shù)織造的纖維編織物（又稱三維預(yù)成形件）所增強(qiáng)的復(fù)合材料，其具有高的比強(qiáng)度、比模量、高的損傷容限和斷裂韌性、耐沖擊、抗開裂和疲勞等優(yōu)異特點(diǎn)。三維編織復(fù)合材料作為一種先進(jìn)的復(fù)合材料，倍受工程界關(guān)注，業(yè)已成為航空、航天領(lǐng)域的重要結(jié)構(gòu)材料，并在汽車、船舶、建筑領(lǐng)域、體育用品和醫(yī)療器械等方面得到了廣泛應(yīng)用。
三維編織復(fù)合材料的發(fā)展是因?yàn)閱蜗蚧蚨蛟鰪?qiáng)材料所制得的復(fù)合材料層間剪切強(qiáng)度低、抗沖擊性能差、不能用作主承力件，L.R.Sanders于1977年把三維編織技術(shù)引入工程應(yīng)用中。所謂3D編織技術(shù)是通過長短纖維在空間按一定的規(guī)律排列，相互交織而獲得的三維無縫合的完整結(jié)構(gòu)，使復(fù)合材料不再存在層間問題，且抗損傷能力大大提高。其工藝特點(diǎn)是能制造出各種規(guī)則形狀及異形實(shí)心體，并可使結(jié)構(gòu)件具有多功能性，即編織多層整體構(gòu)件。目前三維編織的方式大約有20多種，但常用的有4種，分別是極線編織（polar braiding）、斜線編織（diagonalbraiding or packing braiding）、正交線編織（orthogonal braiding）和繞鎖線編織（warp interlock braiding）。三維編織中又有多種型式，例如二步法三維編織、四步法三維編織、多步法三維編織。
展開 RTM工藝與三維編織復(fù)合材料制造技術(shù)
三維編織復(fù)合材料是利用紡織技術(shù)，通過編織形成干態(tài)預(yù)成形件，將干態(tài)預(yù)成形件作為增強(qiáng)體，采用樹脂傳遞模塑工藝（RTM）或樹脂膜滲透工藝（RFI），進(jìn)行浸膠固化，直接形成復(fù)合材料結(jié)構(gòu)。作為一種先進(jìn)的復(fù)合材料，已成為航空、航天領(lǐng)域的重要結(jié)構(gòu)材料, 并在汽車、船舶、建筑領(lǐng)域及體育用品和醫(yī)療器械等方面得到了廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)復(fù)合材料經(jīng)典層合板理論已無法滿足其力學(xué)性能分析，國內(nèi)外學(xué)者建立了新的理論和分析方法。
三維編織復(fù)合材料是仿織復(fù)合材料之一，是由采用編織技術(shù)織造的纖維編織物（又稱三維預(yù)成形件）所增強(qiáng)的復(fù)合材料，其具有高的比強(qiáng)度、比模量、高的損傷容限和斷裂韌性、耐沖擊、抗開裂和疲勞等優(yōu)異特點(diǎn)。三維編織復(fù)合材料作為一種先進(jìn)的復(fù)合材料，倍受工程界關(guān)注，業(yè)已成為航空、航天領(lǐng)域的重要結(jié)構(gòu)材料，并在汽車、船舶、建筑領(lǐng)域、體育用品和醫(yī)療器械等方面得到了廣泛應(yīng)用。
三維編織復(fù)合材料的發(fā)展是因?yàn)閱蜗蚧蚨蛟鰪?qiáng)材料所制得的復(fù)合材料層間剪切強(qiáng)度低、抗沖擊性能差、不能用作主承力件，L.R.Sanders于1977年把三維編織技術(shù)引入工程應(yīng)用中。所謂3D編織技術(shù)是通過長短纖維在空間按一定的規(guī)律排列，相互交織而獲得的三維無縫合的完整結(jié)構(gòu)，使復(fù)合材料不再存在層間問題，且抗損傷能力大大提高。其工藝特點(diǎn)是能制造出各種規(guī)則形狀及異形實(shí)心體，并可使結(jié)構(gòu)件具有多功能性，即編織多層整體構(gòu)件。目前三維編織的方式大約有20多種，但常用的有4種，分別是極線編織（polar braiding）、斜線編織（diagonalbraiding or packing braiding）、正交線編織（orthogonal braiding）和繞鎖線編織（warp interlock braiding）。三維編織中又有多種型式，例如二步法三維編織、四步法三維編織、多步法三維編織。
展開 利用Digimat-FE對三維五向編織復(fù)合材料進(jìn)行性能表征
三維編織復(fù)合材料作為一種新型的復(fù)合材料, 由于它具有整體異形性和三維預(yù)制體制造等優(yōu)點(diǎn)和靈活的性能可設(shè)計(jì)性, 在國內(nèi)外航空、航天等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。近 20 年, 國內(nèi)很多科研機(jī)構(gòu)都對對三維編織復(fù)合材料力學(xué)性能開展了系列研究。
三維四向編織復(fù)合材料克服了傳統(tǒng)層合復(fù)合材料的分層開裂敏感、抗沖擊損傷性能差等缺點(diǎn), 厚度方向強(qiáng)度得到了很大提高, 但同時(shí)面內(nèi)性能有所下降。為了提高三維編織復(fù)合材料的縱向性能, 發(fā)展了三維五向編織復(fù)合材料。
三維五向編織結(jié)構(gòu)是在基本的三維四向編織結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上, 在編織過程中引入沿編織成型方向不動(dòng)的紗線而形成的一種新的整體編織結(jié)構(gòu)。在三維四向編織結(jié)構(gòu)中, 所有的編織紗線均與編織成型方向有一個(gè)夾角,共有四種空間傾斜方向, 部分紗線通過了材料的厚度方向, 有效提高了材料厚度方向的性能, 但是, 同時(shí)使材料的面內(nèi)性能有所下降。而在三維五向編織結(jié)構(gòu)中, 除了有四組傾斜分布的編織紗線以外, 還有一組沿材料縱向 (編織成型方向或第五向) 分布的紗線。縱向紗線幾乎處于伸直狀態(tài), 可以改善材料縱向性能。
三維四向編織、三維五向編織示意圖
三維編織材料的性能表及測試方法都未形成成熟的標(biāo)準(zhǔn), 需要進(jìn)一步進(jìn)行研究探討。下面將通過Digimat-FE對三維五向編織進(jìn)行建模，通過Digimat-FE計(jì)算三維五向編織材料的工程常數(shù)，以實(shí)現(xiàn)通過仿真對三維五向編織材料性能的預(yù)測。
首先，在Digimat-FE中定義材料屬性。分別包括基材與纖維特性
接下來定義每相特性與RVE特性，
最終就可以生成三維五向編織的RVE模型如下圖所示
然后對模型進(jìn)行像素網(wǎng)格劃分
選擇計(jì)算工程常數(shù)
最終可計(jì)算出工程常數(shù)
從上述過程可以看到，通過Digimat-FE我們可以很方便的對三維編織材料的力學(xué)性能進(jìn)行表征。
展開 聯(lián)合使用Hetval和USDFLD模擬三維編織復(fù)合材料沖擊損傷生熱
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(shí)費(fèi)力，而且很容易出現(xiàn)計(jì)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(shí)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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母親節(jié)特稿 | Digimat 編織材料，傳遞溫暖
概述
提起母親，總是要想起小時(shí)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(zhì)保暖的毛衣，但是母親的溫暖卻是買不到的。作為一個(gè)復(fù)合材料從業(yè)人員，編織毛衣小編是不會(huì)的，不過在母親節(jié)來臨之際，利用自己的所學(xué)，做一個(gè)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(jié)構(gòu)示意
挑戰(zhàn)
復(fù)合材料中編織復(fù)合材料的原理和編織毛衣的原理是很類似的，編織復(fù)合材料具有高度整體化的空間互鎖網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，可有效避免傳統(tǒng)層和復(fù)合材料的分層破壞，沖擊韌性、損傷容限與抗疲勞特性優(yōu)異，結(jié)構(gòu)可設(shè)計(jì)性強(qiáng)，能夠?qū)崿F(xiàn)異形件的凈尺寸整體成型，因此在結(jié)構(gòu)材料領(lǐng)域倍受關(guān)注。
三維紡織復(fù)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(yōu)點(diǎn)，可減少零件和模具的數(shù)量。目前，采用三維編織復(fù)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(fā)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(xué)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(gè)飛行器、汽車等的性能得到提高。三維編織材料的性能計(jì)算一直是編織材料設(shè)計(jì)的重要組成成分。
傳統(tǒng)編織材料的分析結(jié)構(gòu)分析流程只能在CAD中創(chuàng)建，導(dǎo)入有限元軟件之中，劃分網(wǎng)格，計(jì)算，然后在通過計(jì)算后處理手動(dòng)計(jì)算出RVE性能。基本一個(gè)流程走下來沒有一周的時(shí)間是無法完成的。加上反復(fù)的迭代，項(xiàng)目完成的時(shí)間是無法估計(jì)和保證的。那么，如何加快編織復(fù)合材料性能計(jì)算呢？
展開 基于Abaqus的umat子程序?qū)崿F(xiàn)三維編織復(fù)合材料疲勞性能預(yù)測
如圖所示，在單胞徹底失效前，材料損傷區(qū)域變化不大，但一旦發(fā)生失效，擴(kuò)展十分迅速，說明了疲勞破壞具有突變性和快速性。
圖3 纖維束損傷演化情況
3. 后記
最后，筆者在這邊強(qiáng)調(diào)下，本文提到的方法適用面較廣，不僅僅只針對于三維編織復(fù)合材料，對于一般的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料均可適用，只需在Umat子程序中調(diào)整對應(yīng)參數(shù)即可。同時(shí)，大家若有更好的想法、建議或相關(guān)需求，可通過公眾號或站內(nèi)私信聯(lián)系我們。
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參考文獻(xiàn)：
馮繼強(qiáng). 三維四向編織復(fù)合材料疲勞性能研究[D]. 2017.
展開 分享諾丁漢大學(xué)復(fù)合材料三維編織結(jié)構(gòu)建模工具包（附說明書及參考文獻(xiàn)）
給大家分享一個(gè)諾丁漢大學(xué)編寫的三維編織復(fù)合材料建模工具包，附件有文獻(xiàn)和使用說明。程序時(shí)公開的，但是使用時(shí)記得在參考文獻(xiàn)中注明其出處哦。
以下是程序界面，軟件名稱TexGen,軟件生成的編制結(jié)構(gòu)可導(dǎo)入幾大有限元軟件，效果還不錯(cuò)。
程序界面
文件過大，可通過以下鏈接下載：
鏈接：http://pan.baidu.com/s/1gfwSeg7 密碼：ie9r
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Abaqus復(fù)合材料仿真指南：UMA/VUMAT子程序、Cohesive單元入門（資源分享，錯(cuò)過后悔
Texgen編織復(fù)合材料建模平臺與Abaqus的聯(lián)合使用
TexGen是處理編織復(fù)合材料專業(yè)軟件，通過TexGen建立紡織復(fù)合材料的細(xì)觀實(shí)體結(jié)構(gòu)模型,并實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)模型的參數(shù)化,之后將其導(dǎo)入ABAQUS，進(jìn)行進(jìn)一步前處理。完成編織復(fù)合材料細(xì)觀結(jié)構(gòu)模型的有限元分析全流程。
3.ABAQUS-復(fù)合材料工程應(yīng)用案例一-碳纖維復(fù)合材料泡沫夾層板落錘沖擊損傷失效模擬
本案例詳細(xì)講解了工程上常用的碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料泡沫夾層板落錘沖擊損傷失效模擬，重點(diǎn)講解了模型部件的建模處理方法，碳纖維樹脂基復(fù)合材料表層的材料本構(gòu)參數(shù)設(shè)置、泡沫材料的彈塑性可壓縮本構(gòu)模型、沖擊體和板材的網(wǎng)格劃分技巧以及如何去調(diào)試模型的收斂性，在結(jié)果后處理中講解了模型的載荷、速度和加速度以及能量的轉(zhuǎn)化如何去分析，附件里提供模型源文件。
六.案例/程序分享
1.Abaqus復(fù)合材料層壓結(jié)構(gòu)快速建模插件（附多個(gè)版本執(zhí)行程序）
同樣是復(fù)合材料力學(xué)老師做的一個(gè)復(fù)合材料建模插件，超好用！
2.復(fù)合材料沖擊動(dòng)力學(xué)合集及VUMAT子程序
包含計(jì)算合集中所有低速?zèng)_擊模型，VUMAT子程序，子程序使用方法以及子程序注釋，老師的主頁還有很多視頻演示，非常良心。
3.UMAT/VUMAT從入門到進(jìn)階子程序集合————復(fù)合材料系列
帖主分享的自己整理的子程序合集，包含基于不同失效準(zhǔn)則和不同損傷模型的UMAT/VUMAT源代碼。
4.基于Python腳本提取復(fù)合材料應(yīng)力應(yīng)變均勻化有效彈性模量
基于均勻化理論的確定復(fù)合材料結(jié)構(gòu)均勻應(yīng)力應(yīng)變場，進(jìn)一步求解單向加載情況下的均勻模量的腳本文件。
5.ABAQUS復(fù)合材料建模插件CM TOOL2.0（GUI界面）
插件名為CM TOOL，本插件件基于Python結(jié)合ABAQUS二次開發(fā)，實(shí)現(xiàn)復(fù)合材料幾何模型的建快速建立。
展開 案例分享 | Digimat助力航天3D編織材料模擬降低安全裕度，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)減重
1 行業(yè)背景
得益于固有的優(yōu)異力學(xué)性能和低密度，在過去幾十年中，復(fù)合材料在航天領(lǐng)域的應(yīng)用比例大幅增加。對于傳統(tǒng)2D復(fù)合材料，由于厚度方向性能較弱，人們主要關(guān)注分層導(dǎo)致的性能下降。基于厚度方向增加的交織紗線，3D織物可實(shí)現(xiàn)3方向的增強(qiáng)，在分層為主要失效模式的沖擊載荷下，獲得更好的損傷容限性能。
圖1: 三維機(jī)織件的預(yù)測虛擬試驗(yàn)
2 挑戰(zhàn)
隨著3方向增強(qiáng)相的加入，可能的交織組合變得非常多，如果沒有Digimat這樣的仿真工具支持，確定滿足熱-力技術(shù)指標(biāo)的3D編織方案，耗時(shí)可能會(huì)變得令人望而卻步。
一旦編織體的力學(xué)性能得到充分表征，就需要評估真實(shí)服役條件下完整組件的性能。
弄清3D編織體的特性，并嘗試在組件級別再現(xiàn)測試條件。
圖2: 3D編織零件仿真
3 解決方案
“3D編織技術(shù)是一項(xiàng)新技術(shù)，在航天領(lǐng)域潛力巨大，”Sonaca的Nicolas Van Hille說，“要想使用它，Digimat這樣的工具必不可少。”
圖3: Digimat中分析3D編織復(fù)合材料
Digimat被用于3D編織部件的完整多尺度分析，包括各種3D編織樣式和不同類型紗線的組合。
展開 復(fù)合材料成型工藝技術(shù)方法
復(fù)合材料成型工藝是復(fù)合材料工業(yè)的發(fā)展基礎(chǔ)和條件。隨著復(fù)合材料應(yīng)用領(lǐng)域的拓寬，復(fù)合材料工業(yè)得到迅速發(fā)展，老的成型工藝日臻完善，新的成型方法不斷涌現(xiàn)，目前聚合物基復(fù)合材料的成型方法已有20多種，并成功地用于工業(yè)生產(chǎn)。如：
（1）手糊成型工藝--濕法鋪層成型法；
（2）噴射成型工藝；
（3）樹脂傳遞模塑成型技術(shù)（RTM技術(shù)）；
（4）袋壓法（壓力袋法）成型；
（5）真空袋壓成型；
（6）熱壓罐成型技術(shù)；
（7）液壓釜法成型技術(shù)；
（8）熱膨脹模塑法成型技術(shù)；
（9）夾層結(jié)構(gòu)成型技術(shù)；
（10）模壓料生產(chǎn)工藝；
（11）ZMC模壓料注射技術(shù)；
（12）模壓成型工藝；
（13）層合板生產(chǎn)技術(shù)；
（14）卷制管成型技術(shù)；
（15）纖維纏繞制品成型技術(shù)；
（16）連續(xù)制板生產(chǎn)工藝；
（17）澆鑄成型技術(shù)；
（18）拉擠成型工藝；
（19）連續(xù)纏繞制管工藝；
（20）編織復(fù)合材料制造技術(shù)；
（21）熱塑性片狀模塑料制造技術(shù)及冷模沖壓成型工藝；
（22）注射成型工藝；
（23）擠出成型工藝；
（24）離心澆鑄制管成型工藝；
（25）其它成型技術(shù)。
視所選用的樹脂基體材料的不同，上述方法分別適用于熱固性和熱塑性復(fù)合材料的生產(chǎn)，有些工藝兩者都適用。
復(fù)合材料制品成型工藝特點(diǎn)：與其它材料加工工藝相比，復(fù)合材料成型工藝具有如下特點(diǎn)：
（1）材料制造與制品成型同時(shí)完成
一般情況下，復(fù)合材料的生產(chǎn)過程，也就是制品的成型過程。材料的性能必須根據(jù)制品的使用要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，因此在選擇材料、設(shè)計(jì)配比、確定纖維鋪層和成型方法時(shí)，都必須滿足制品的物化性能、結(jié)構(gòu)形狀和外觀質(zhì)量要求等。
展開 Samcef在編織碳復(fù)合材料上分析方法
為研究編織碳層壓制品的失效特性，在samcef中能夠建立基于連續(xù)損傷力學(xué)和非局部的厚度標(biāo)準(zhǔn)模型。這種非局部標(biāo)準(zhǔn)基于一種具有一定厚度的圓柱特征體模型。在samcef中，利用帶洞的圓盤和鋸痕模型進(jìn)行有限元仿真，并與實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對比，就能夠顯示出samcef在這方面對靜態(tài)載荷分析的有效性。附件提供了碳材料結(jié)構(gòu)直升飛機(jī)的案例。
圖一顯示的是基于特征體的非局部標(biāo)準(zhǔn)，圖二為不同鋪層結(jié)構(gòu)的samcef仿真與實(shí)驗(yàn)對比。
[D] Failure of woven C composites non-local method Helicopter_De-Gellas 2007.pdf
展開 
Digimat復(fù)合材料建模平臺與Abaqus的聯(lián)合使用
6.DIGIMAT-MICROSS
DIGIMAT-MICROSS通過微機(jī)械材料模型，快速而高效地實(shí)現(xiàn)蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。此模塊專為蜂窩結(jié)構(gòu)而設(shè)計(jì)，可以滿足風(fēng)機(jī)葉片、機(jī)翼等夾芯結(jié)構(gòu)的快速設(shè)計(jì)。
其中MF和FE模塊是我們所關(guān)心的，因此在本課程中會(huì)對這兩個(gè)模塊著重進(jìn)行講解，
通過對Digimat與ABAQUS的聯(lián)合使用，希望能夠帶大家掌握Digimat前處理建模實(shí)例與ABAQUS的計(jì)算求解后處理的小尺度下的復(fù)合材料分析全流程。本課程暫定分為以下7個(gè)章節(jié)：
1.Digimat簡單概述
2.二維混凝土（骨料相+砂漿相+纖維相）
3.三維混凝土（骨料相+砂漿相+纖維相）
4.三維編織復(fù)合材料（纖維相+基體相）
5三維細(xì)觀復(fù)合材料FRP（層內(nèi)纖維取向相同）
6.三維泡沫金屬材料（孔洞+基體相）
7.Abaqus細(xì)觀復(fù)合材料仿真實(shí)例
課程鏈接：
https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c17260
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微信公眾號：320科技工作室。
展開 LS-DYNA 創(chuàng)新組-基于MAT_158材料模型的沖擊仿真案例(K文件在文末鏈接)
一、模型建立：
MAT158材料模型適用Shell和Tshell理論，本研究中采用Tshell理論模擬編織復(fù)合材料，單層沿厚度方向兩個(gè)Tshell單元，單層厚度方向4個(gè)積分點(diǎn)。復(fù)合材料平板尺寸300×300mm，厚度方向3.6mm，一共20個(gè)鋪層（下圖1給出兩個(gè)鋪層示意圖）。
圖1 模型建立
邊界約束在平板中心半徑為125mm部分之外的第一層和最后一層
復(fù)合材料層的有限元網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)進(jìn)行面外約束，沿平板四邊的所有層節(jié)點(diǎn)約束三個(gè)方向如下圖2所示。MAT_158在本研究中使用的建模方法是均一化方法，單層的材料參數(shù)通過編織復(fù)合材料細(xì)觀模型計(jì)算得出單層材料參數(shù)。失效表面類型被定義為（FS = -1）。在應(yīng)力達(dá)到最大后的最小應(yīng)力極限的所有參數(shù)（SLIM）均設(shè)為0.8。應(yīng)變率效應(yīng)為Maxswell粘彈性模型。
圖2 邊界條件
界面層單元ELFORM=19，Cohesive單元上層四個(gè)節(jié)點(diǎn)與復(fù)合材料層接觸面上的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行共節(jié)點(diǎn)。下層四個(gè)節(jié)點(diǎn)同樣是與復(fù)合材料下層接觸面上的節(jié)點(diǎn)共節(jié)點(diǎn)，厚度設(shè)置為0厚度，Cohesive層與復(fù)合材料模型組合結(jié)構(gòu)形式如圖3所示。
圖3 層間界面破片采用10x10x10mm的方塊沖擊破片的材料模型采用鋁合金材料。
二、計(jì)算結(jié)果：破片沖擊速度設(shè)為Vp=1.5Km/s。
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NX復(fù)合材料算例 編織復(fù)材定義+切線+拼接定義
***算例4編織復(fù)材定義+切線+拼接定義（Draping a layup on a motorcycle mud guard）
原始文件：Mud_Guard_draping.fem
（路徑：NXLC_Dec2013\NXLCTurorial_exercices\student_home\parts_nastran）
分析類型：前處理
3D模型：擋泥板
算例概述：
首先定義一個(gè)全局鋪層，并將其賦予已有網(wǎng)格，將鋪層鋪覆在曲面上（鋪覆求解器：Woven），檢查鋪層之后發(fā)現(xiàn)有不良的鋪層，鋪層撕裂（tearing），鋪層角過大（fiber shearing, exceed lock angle），通過兩種手段，一個(gè)是定義cut，還有一個(gè)是定義絞接splice，理順鋪層。
操作視頻鏈接：
百度網(wǎng)盤：http://pan.baidu.com/s/1eShUnOQ
優(yōu)酷：http://v.youku.com/v_show/id_XMTYwMjI1NTkyOA==.html?from=y1.7-2
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