受彎模擬的案例
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本章受紅鮑魚殼體的“漿砌層合”微結構啟發，如圖3-1通過建模軟件ABAQUS設計了不同結構的漿砌層狀仿生復合材料，使用非線性有限元程序ABAQUS模擬了試樣在三點彎曲沖擊載荷下的動態斷裂行為，本文主要探討了硬質材料長寬比、云母層數量對材料斷裂性能的影響。
圖4-1紅鮑魚殼體的“漿砌層狀”微結構
1.2不同云母層數裂紋斷裂行為
本章研究了不同云母層數對斷裂行為的影響，對四個不同層數進行了數值模擬，不同層數的示意圖如圖4-2所示.分別控制云母片的層數為3，5，10，20。依次編號(a),(b),(c),(d)。邊界條件為保持試樣左右端固定，在試樣上方施加豎向均布荷載為100N，其余條件保持原有模型不發生改變，裂紋深度為5mm。
(a)云母片的數量為3層 (b)云母片的數量為5層
(c)云母片的數量為10層 (d)云母片的數量為20層
圖4-2不同云母片層數位置示意圖
1.2.1不同云母層數對應力極值的影響
(a)云母片的數量為3層 (b)云母片的數量為5層
(c)云母片的數量為10層 (d)云母片的數量為20層
圖4-3 不同云母層數的應力圖
圖4-3為3層，5層，10層，20層的Mises應力圖，從圖中可以看出，當模型頂端施加100N的均布壓力時，不同層數模型的應力分布是相似的，即為兩端大中間小。當分析每一層應力云圖時發現上下兩側的應力較大，中性層的應力較小。并且可以很明顯的看出不同層數的模型有應力滑移的趨勢，并且不同層數的模型隨著層數的增加應力最大值逐漸減小。
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