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登錄ansys復(fù)合材料阻尼的案例
ANSYS ACP復(fù)合材料鋪層固定機(jī)翼蒙皮肋筋仿真,附講解視頻及模型文件 ¥98
涉及ACP復(fù)合材料鋪層,后處理, Tsai-Wu 準(zhǔn)則等相關(guān)設(shè)置方法。過(guò)程詳細(xì),結(jié)果結(jié)果合理。相關(guān)復(fù)合材料鋪層均可使用該文檔方法設(shè)置完成。
附帶詳細(xì)講解視頻和案例模型
1. 概述
本指導(dǎo)文檔旨在幫助新手使用?ANSYS Composite PrepPost(ACP)模塊進(jìn)行復(fù)合材料的分析。本教程以機(jī)翼蒙皮為案例,結(jié)合本教程,您將學(xué)習(xí)如何創(chuàng)建復(fù)合材料模型、定義材料屬性、設(shè)置鋪層、進(jìn)行網(wǎng)格劃分、施加載荷和邊界條件,并最終求解和分析結(jié)果。
2. 操作流程
2.1 幾何處理
1. 幾何導(dǎo)入與處理:
o 在 SpaceClaim 或其他三維軟件(如CATIA、SolidWorks、Inventor等)中對(duì)幾何模型進(jìn)行預(yù)處理,確保模型的完整性和準(zhǔn)確性。
o 對(duì)于機(jī)翼蒙皮和肋板等復(fù)雜結(jié)構(gòu),需將蒙皮和肋板分割為獨(dú)立的面或體,以便后續(xù)定義接觸關(guān)系和鋪層順序。在接觸區(qū)域(如蒙皮與肋板的連接處),需進(jìn)行精確的幾何分割,確保接觸面清晰且邊界明確。
o 為了便于共節(jié)點(diǎn)識(shí)別或接觸定義,可在接觸區(qū)域生成輔助線或面,確保網(wǎng)格劃分時(shí)節(jié)點(diǎn)對(duì)齊,避免因網(wǎng)格不匹配導(dǎo)致計(jì)算錯(cuò)誤。
2.2 材料定義
1. 在左側(cè)Component Systems找到ACP模塊,拖拽到A模塊下Gometry下,這樣可以利用前面已有的模型。
2. 雙擊E模塊下的model,打開mechanical界面。
3.
展開 ansys復(fù)合材料建模
我剛學(xué)ansys沒多久,畢設(shè)建立了一個(gè)半導(dǎo)體激光器的芯片模型,打算對(duì)它進(jìn)行熱分析,結(jié)果芯片模型有點(diǎn)復(fù)雜,我學(xué)長(zhǎng)說(shuō)用復(fù)合材料建模,請(qǐng)問(wèn)這是什么意思,能舉個(gè)例子具體操作一下嗎?感謝各位大佬!
ANSYS知識(shí)普及11——如何分析復(fù)合材料(2)(ANSYS專家編輯,非原創(chuàng),歡迎轉(zhuǎn)摘)
30
*ENDIF
*ENDDO
*DO,NODE,1,MXNODE
*IF,NSEL(NODE),EQ,1,THEN
THICK(node) = 0.125-0.0125*(NX(NODE)-10)
*ENDIF
*ENDDO
RTHICK,THICK(1),99,100,101,102
RTHICK,THICK(1),105,106,107,108
*DO,NODE,1,MXNODE
THICK(node) =0
*ENDDO
ALLSEL,ALL
/ESHAPE,1.0
EPLOT
本次復(fù)合材料的帖子合集已做成word文檔,可以下載,地址為
http://www.yqgqt.org.cn/content/doc/285115
另外有本學(xué)習(xí)ANSYS復(fù)合材料的操作過(guò)程文檔,可以下載,地址為
http://www.yqgqt.org.cn/content/doc/285116
后續(xù)有時(shí)間出個(gè)利用AWB分析復(fù)合材料的技術(shù)貼(ACP),敬請(qǐng)期待,^_^
展開 ANSYS ACP 復(fù)合材料鋪層無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)仿真,附帶詳細(xì)講解視頻和案例模型 ¥158
涉及ACP復(fù)合材料鋪層,后處理等相關(guān)設(shè)置方法。過(guò)程詳細(xì),結(jié)果合理。相關(guān)復(fù)合材料鋪層均可使用該文檔方法設(shè)置完成。
附帶詳細(xì)講解視頻和案例模型
復(fù)合材料因其高比強(qiáng)度、可設(shè)計(jì)性強(qiáng)等特點(diǎn),在無(wú)人機(jī)輕量化結(jié)構(gòu)中應(yīng)用廣泛。本文基于ANSYS軟件平臺(tái),詳細(xì)闡述復(fù)合材料無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)仿真的全流程操作,涵蓋幾何處理、材料定義、鋪層設(shè)計(jì)、載荷施加及結(jié)果驗(yàn)證等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過(guò)本文,用戶可系統(tǒng)掌握復(fù)合材料結(jié)構(gòu)仿真技術(shù),優(yōu)化無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì),確保結(jié)構(gòu)安全性與可靠性。
幾何模型預(yù)處理
抽殼處理(Shell Extraction)無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)多為薄壁殼體,需將實(shí)體模型轉(zhuǎn)換為殼單元以提升計(jì)算效率。操作路徑:Geometry > 右鍵部件 > 選擇“抽殼”,輸入設(shè)計(jì)厚度(如0.2mm)。
注意事項(xiàng):抽殼后需檢查面法向方向(Tools > 面法向),確保所有面外法向一致,避免后續(xù)分析中出現(xiàn)應(yīng)力方向錯(cuò)誤。對(duì)于多曲面模型,抽殼可能導(dǎo)致局部厚度不均,需通過(guò)“偏置面”功能手動(dòng)調(diào)整。
細(xì)節(jié)簡(jiǎn)化,刪除非關(guān)鍵特征:移除直徑小于2mm的孔、倒角及裝飾性結(jié)構(gòu)(選中孔邊緣 > Delete)。
合并面:針對(duì)相鄰面片,使用“合并面”工具(Tools > 合并面)消除微小間隙或尖角。案例:機(jī)翼與機(jī)身連接處常存在微小面片,合并后可提升網(wǎng)格質(zhì)量。若模型關(guān)于XY平面對(duì)稱,可僅處理單側(cè)結(jié)構(gòu),再通過(guò)鏡像生成整體(Tools > 鏡像)。鏡像驗(yàn)證:鏡像后需檢查對(duì)稱面是否完全貼合,避免因公差導(dǎo)致網(wǎng)格不連續(xù)。
刪除冗余部件,移除內(nèi)部支撐管、非承重連接件等,僅保留主承力結(jié)構(gòu)。示例:無(wú)人機(jī)起落架安裝座若與靜力分析無(wú)關(guān),可直接刪除以簡(jiǎn)化模型。
接下來(lái)我們將進(jìn)行建模處理,首先打開軟件,主要工作是劃分網(wǎng)格并進(jìn)行命名。
展開 
ANSYS中復(fù)合材料的分析
ANSYS中復(fù)合材料的分析
Ansys復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析總結(jié)(建模篇)
說(shuō)明:整理自Simwe論壇,復(fù)合材料版塊,原創(chuàng)fea_stud。
復(fù)合材料是一種各向異性材料,對(duì)于纖維增強(qiáng)復(fù)合材料又是一種正交各向異性材料,因此,在進(jìn)行復(fù)合材料結(jié)構(gòu)建模的時(shí)候要特別注意的一個(gè)重要的問(wèn)題,就是材料的方向性。下面,就我個(gè)人的分析經(jīng)驗(yàn),對(duì)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的建模作一個(gè)總結(jié)。
1. 結(jié)構(gòu)坐標(biāo)系、單元坐標(biāo)系、材料坐標(biāo)系和結(jié)果坐標(biāo)系
建立復(fù)合材料結(jié)構(gòu)模型,存在一個(gè)結(jié)構(gòu)坐標(biāo)系,用于確定幾何元素的位置,這個(gè)坐標(biāo)可以是笛卡爾坐標(biāo)系、柱坐標(biāo)系或者是球坐標(biāo)系;單元坐標(biāo)系是每個(gè)單元的局部坐標(biāo)系,一般用來(lái)描述整個(gè)單元;材料坐標(biāo)系是確定材料屬性方向的坐標(biāo)系,一般沒有專門建立的材料坐標(biāo)系,而是參考其他坐標(biāo)系,如整體結(jié)構(gòu)坐標(biāo)系,或單元坐標(biāo)系,在Ansys程序中,材料坐標(biāo)是由單元坐標(biāo)唯一確定的,要確定材料坐標(biāo),只要確定單元坐標(biāo)就行了;結(jié)果坐標(biāo)系是在進(jìn)行結(jié)果輸出時(shí)所使用的坐標(biāo)系,也是一般參考其他坐標(biāo)系。在Ansys程序中,關(guān)于坐標(biāo)系有人做過(guò)專門的總結(jié)。見后。
2. 用于復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析的單元
用于復(fù)合材料分析的單元主要有兩類,一類是層合單元,如Shell 99, Shell 91, Shell 181, Solid 46 和Solid 191;另一類是各向異性單元,如Solid64;這些材料都有不同的處理方法,層合單元,在一個(gè)單元內(nèi)可以包含多層信息,包括各層的材料、厚度和方向;各項(xiàng)各向異性單元,在一個(gè)單元內(nèi),只能包含一種材料信息,而且所得到的計(jì)算結(jié)果還要進(jìn)行一些處理,因此有一定的局限性。
3.
展開 Ansys10.0 復(fù)合材料操作知識(shí)(三)
在有了前幾章知識(shí)做鋪墊,這一章我們來(lái)學(xué)習(xí)兩個(gè)復(fù)合材料分析的例子,加深復(fù)合材料分析的理解,也希望讀者能從中收獲一些經(jīng)驗(yàn)。在這里將第二章的流程圖再次拿出來(lái),進(jìn)一步熟悉ANSYS有限元分析的基本過(guò)程。
4.1 層合板受壓分析
4.1.1 問(wèn)題描述
層合板指的是僅僅由FRP層疊而成的復(fù)合板材,中間不包含芯材,板材的性能不僅與纖維的彈性模量、剪切模量有關(guān),還與纖維的鋪層方向有著密切關(guān)系。本例中的板材有4層厚度為0.025m的單元板復(fù)合而成,單元板的鋪層方向?yàn)?°、90°、90°、0°,見圖13所示。單元板的材料屬性見表4.1。
表 4.1 單元板材料屬性
EX/MP
EY/MP
EZ/MP
GXY/MP
GYZ/MP
GXZ/MP
PRXY
PRYZ
PRXZ
12.5
300
300
50
20
50
0.25
0.25
0.01
4.1.2 求解步驟
根據(jù)問(wèn)題描述,所要分析的問(wèn)題為殼體結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料板,可以采用SOLID46單元建立3D有限元模型進(jìn)行分析。結(jié)合圖7的一般步驟進(jìn)行分析。
步驟一:選取單元類型,設(shè)置單元實(shí)常數(shù)
⑴、在開始一個(gè)新分析前,需要指定文件保存路徑和文件名。
展開 Ansys復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析總結(jié)(概述篇)
說(shuō)明:整理自Simwe論壇,復(fù)合材料版塊,原創(chuàng)fea_stud。
做了一年多的復(fù)合材料壓力容器的分析工作,也積累了一些分析經(jīng)驗(yàn),到了總結(jié)的時(shí)候了,回想起來(lái),總最初采用I-deas,到MSC.Patran、Nastran,到最后選定Ansys為自己的分析工具,確實(shí)有一些東西值得和大家分享,與從事復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析的朋友門共同探討。
(一)概述篇
復(fù)合材料是由一種以上具有不同性質(zhì)的材料構(gòu)成,其主要優(yōu)點(diǎn)是具有優(yōu)異的材料性能,在工程應(yīng)用中典型的一種復(fù)合材料為纖維增強(qiáng)復(fù)合材料,這種材料的特性表現(xiàn)為正交各向異性,對(duì)于這種材料的模擬,很多的程序都提供了一些處理方法,在I-Deas、Nastran、Ansys中都有相應(yīng)的處理方法。筆者最初是用I-Deas下建立各項(xiàng)異性材料結(jié)合三維實(shí)體結(jié)構(gòu)單元來(lái)模擬(由于研究對(duì)象是厚壁容器,不宜采用殼單元),分析結(jié)果還是非常好的,而且I-Deas強(qiáng)大的建模功能,但由于課題要求要進(jìn)行壓力容器的優(yōu)化分析,而且必須要自己寫優(yōu)化程序,I-Deas的二次開發(fā)功能開放性不是很強(qiáng),所以改為MSC.Patran,Patran提供了一種非常好的二次開發(fā)編程語(yǔ)言PCL(以后在MSC的版中專門給大家貼出這部分內(nèi)容),采用Patran結(jié)合Nastran的分析環(huán)境,建立了基于正交各項(xiàng)異性和各項(xiàng)異性兩種分析模型,但最終發(fā)現(xiàn),在得到的最后結(jié)果中,復(fù)合材料層之間的應(yīng)力結(jié)果始終不合理,而模型是沒有問(wèn)題的(因?yàn)樵贗-Deas中,相同的模型結(jié)果是合理的),于是最后轉(zhuǎn)向Ansys,剛開始接觸Ansys,真有相見恨晚的感覺,豐富的單元庫(kù),開放的二次開發(fā)環(huán)境(APDL語(yǔ)言),下面就重點(diǎn)寫Ansys的內(nèi)容。
展開 復(fù)合材料層合板低速?zèng)_擊ANSYS
很常見的 復(fù)合材料層合板建模問(wèn)題
[forum.simwe.com]ACP_Tutorial_Ex1.part3.rar
[forum.simwe.com]ACP_Tutorial_Ex1.part3.rar
[forum.simwe.com]ACP_Tutorial_Ex1.part1.rar
ANSYS復(fù)合材料施加軸承載荷
我用acp模塊創(chuàng)建的復(fù)材實(shí)體模型,在瞬態(tài)分析模塊里想施加軸承載荷,但是點(diǎn)選作用面后不能添加
ansys_復(fù)合材料分析(下)
5.3 復(fù)合材料分析實(shí)例(GUI方法)
5.3.1 問(wèn)題描述
如圖5-7所示,有一長(zhǎng)3米的工字梁,高度為0.3m,上下翼緣的寬度為0.2m。材料為T300/5208,是20層對(duì)稱分布疊層板,每層的厚度為0.001m,各層的方向角分別為0、45、90、-45、0、0、45、90、-45和0度,材料特性為:Ex=181Gpa,Ey=Ez=10.3Gpa,Gxy=7.17Gpa,Gyz=3.78Gpa,υ12=0.016。沿軸強(qiáng)度:σx+=1500Mpa,σx-=1500Mpa,σy+=40Mpa,σy-=246Mpa,σx+=40Mpa,σx-=246Mpa,τxy=68Mpa(+表示受拉,-表示受壓)。工字梁一端固定,另一端受集中力分別為:100N 、10000N和100N 。計(jì)算工作應(yīng)力和應(yīng)變、失效應(yīng)力和失效層等。
圖5-7疊層板工字梁結(jié)構(gòu)和載荷示意圖
5.3.2 GUI方式
(一) 定義單元類型、實(shí)常數(shù)和材料特性
1. 選取菜單元途徑Main>Preprocessor>Element type>Add/edit/delete,彈出Element Types窗口。
2. 單擊Add,彈出Library of Element Types窗口,左邊選擇窗口選擇 Structural Shell,右邊選擇窗口選擇中選擇 Linear Layer99,單擊OK。
3. 單擊Element Types窗口中 Options,彈出SHELL99 ElementType Options窗口,將K8設(shè)置為ALL Layer,單擊OK。單擊 Element Types窗口中Close。
4.
展開 
ansys_復(fù)合材料分析(上)
當(dāng)初學(xué)習(xí)復(fù)合材料的時(shí)候的一些資料,剛翻到了,分享給大家
5.1 復(fù)合材料的相關(guān)概念
復(fù)合材料作為結(jié)構(gòu)應(yīng)用已有相當(dāng)長(zhǎng)的歷史。在現(xiàn)代,復(fù)合材料構(gòu)件已被大量應(yīng)用于飛行器結(jié)構(gòu)、汽車、體育器材及許多消費(fèi)產(chǎn)品中。
復(fù)合材料由一種以上具有不同結(jié)構(gòu)性質(zhì)的材料構(gòu)成,它的主要優(yōu)點(diǎn)是具有很高的比剛度(剛度與重量之比)。在工程應(yīng)用中,典型復(fù)合材料有纖維和疊層型材料,如玻璃纖維、玻璃環(huán)氧樹脂、石墨環(huán)氧樹脂、硼環(huán)氧樹脂等。
ANSYS程序中提供一種特殊單元--層單元來(lái)模擬復(fù)合材料。利用這些單元就可以作任意的結(jié)構(gòu)分析了(包括非線性如大撓度和應(yīng)力剛化等問(wèn)題)。對(duì)于熱、磁、電場(chǎng)分析,目前尚未提供層單元。
5.2 建立復(fù)合材料模型
與鐵或鋼等各向同性材料相比,建立復(fù)合材料的模型要復(fù)雜一些。由于各層材料性能為任意正交各向異性,材料性能與材料主軸取向有關(guān),在定義各層材料的材料性能和方向時(shí)要特別注意。本節(jié)主要探討如下問(wèn)題:
選擇合適的單元類型;
定義材料層;
確定失效準(zhǔn)則;
應(yīng)遵循的建模和后處理規(guī)則。
5.2.1 選擇合適的單元類型
用于建立復(fù)合材料模型的單元類型有SHELL99、SHELL91、SHELL181、SOLID46和SOLID191 五種單元。但 ANSYS/Professional 只能使用 SHELL99 和 SHELL46 單元。具體應(yīng)選擇哪一類單元要根據(jù)具體應(yīng)用和所需計(jì)算結(jié)果類型等來(lái)確定。所有的層單元允許失效準(zhǔn)則計(jì)算。
1、SHELL99--線性層狀結(jié)構(gòu)殼單元
SHELL99 是一種八節(jié)點(diǎn)三維殼單元,每個(gè)節(jié)點(diǎn)有六個(gè)自由度。該單元主要適用于薄到中等厚度的板和殼結(jié)構(gòu),一般要求寬厚比應(yīng)大于10。
展開 ANSYS知識(shí)普及10——如何分析復(fù)合材料(1)(ANSYS專家編輯,非原創(chuàng),歡迎轉(zhuǎn)摘)
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編輯人:技術(shù)鄰ANSYS專家
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轉(zhuǎn)自simwe,感謝fea_stud發(fā)表的這個(gè)貼子,很不錯(cuò),我把它編輯一下,也做了一些補(bǔ)充,便于大家學(xué)習(xí)交流。
目 錄
1. 復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析總結(jié)(一)——概述篇
2. 復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析總結(jié)(二)——建模篇
3. 復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析總結(jié)(三)——分析篇
4. 復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析總結(jié)(四)——優(yōu)化篇
復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析總結(jié)(一)——概述篇
復(fù)合材料是由一種以上具有不同性質(zhì)的材料構(gòu)成,其主要優(yōu)點(diǎn)是具有優(yōu)異的材料性能,在工程應(yīng)用中典型的一種復(fù)合材料為纖維增強(qiáng)復(fù)合材料,這種材料的特性表現(xiàn)為正交各向異性,對(duì)于這種材料的模擬,很多的程序都提供了一些處理方法,在I-Deas、Nastran、Ansys中都有相應(yīng)的處理方法。
展開 ANSYS知識(shí)普及12——如何分析復(fù)合材料(3)(ANSYS專家編輯,非原創(chuàng),歡迎轉(zhuǎn)摘)
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復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析總結(jié)(三)——分析篇
下面就我對(duì)碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料壓力容器分析過(guò)程中所做的工作,從復(fù)合材料材料參數(shù)轉(zhuǎn)化、復(fù)合材料強(qiáng)度準(zhǔn)則、結(jié)構(gòu)剛強(qiáng)度分析幾方面寫些我的心得,與大家共同探討。
1. 復(fù)合材料材料參數(shù)的轉(zhuǎn)化
單向纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(也稱單向板)是指纖維按照同一方向平行排列的復(fù)合材料,是構(gòu)成層合板和殼的基本元素,可認(rèn)為是一種正交各向異性材料,也是一種橫觀各向同性材料(存在一個(gè)各向同性面),在進(jìn)行有限元計(jì)算時(shí),必須知道復(fù)合材料的彈性特性參數(shù),并由彈性特性參數(shù)來(lái)計(jì)算正交各向異性材料的9個(gè)參數(shù)(在ANSYS程序中定義材料時(shí)所需3個(gè)彈性模量、3個(gè)泊松系數(shù)和3個(gè)剪切模量),單向復(fù)合材料特性的計(jì)算有許多種方法,主要的方法有Halpin-Tai的彈性力學(xué)方法,這種方法根據(jù)彈性理論將復(fù)雜的纖維與樹脂間的關(guān)系用一組方程來(lái)表示,通過(guò)求解方程組,解得彈性參數(shù),我們使用的9個(gè)彈性參數(shù)的計(jì)算是通過(guò)單向復(fù)合材料的剛度矩陣轉(zhuǎn)化得到,下面是用APDL語(yǔ)言編寫的材料轉(zhuǎn)化程序。
MAT_PAR_COMP
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展開 ANSYS復(fù)合材料設(shè)計(jì)高級(jí)培訓(xùn)
ANSYS復(fù)合材料設(shè)計(jì)高級(jí)培訓(xùn),時(shí)間:10月24日到25日,地點(diǎn):ANSYS 成都辦公室, 注冊(cè)鏈接:https://www.cvent.com/events/ansys-/registration-3917f22591ca43da94b4481c0f837161.aspx?fqp=true