復合材料層合板自動建模
關注創建者：匿名 創建時間：2025-11-13
復合材料層合板自動建模的視頻教程
ABAQUS復合材料層合板沖擊建模
復合材料層合板建模 cae模型 https://www.yqgqt.org.cn/post/1901197 有限厚度復合材料層板板建模 cae模型 https://www.yqgqt.org.cn/post/1901226 子程序 PUCK https://www.yqgqt.org.cn/post/1901064 HASHIN https://www.yqgqt.org.cn
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復合材料層合板自動建模的實例教程
前文我們介紹了基于“厚度”推進策略生成網格，并自動定義鋪層、材料的層合板建模算法。
為了提高展示度，同時也是方便給別人使用。我們可以開發一個界面，并封裝成一個軟件。
作為一個小的案例，同樣采用MATLAB實現。
很多人都用過MATLAB的GUI模塊，然而這個東西適合做一些小的工具，稍微復雜一點的功能，就完全無法開展。
GUI模塊
一個最簡單的例子，就是選項卡，通過選項切換不同的頁面。在以前的GUI中，你只能再畫一個界面，然后在兩個界面之間傳遞變量。使用的時候，當切換頁面時候會彈出預設的界面，體驗很差。如果有了選項卡，就不存在界面跳轉的問題了，都在一個頁面就完成了。
為了解決這個痛點，MATLAB推出了APP designer，它和QT十分相似，尤其是新的容器和網格布局的引入，大大提升了實用性。而經典的GUI模塊在以后的版本中，將被刪除。
APP designer
我現在遇到的一些不大不小的開發需求，就會采用APP designer。當然，更復雜的需求的話，還是用QT更加方便。
本期我們就大致介紹一下基于APP designer實現工具開發的基本路線。
網格布局
QT中提供了多種多樣的自動對齊、填充方式。而在MATLAB中，這個是通過“網格布局”實現。
眾所周知，MATLAB是基于矩陣思想開發的平臺，這個“網格布局”就是這個路子。通過定義縱橫分塊和尺寸，實現界面分區，組件放進去以后它們就會自動對齊、適應分區大小，保證了界面的美觀性。
本次界面整體設計為左右布局，左側放置參數定義和二維繪圖區，右側為三維繪圖區。
組件填充
幾何參數和材料參數，用表格組件。
展開 以前做材料本構和細觀建模的時候，第一個攔路虎就是建模。尤其是機織編織類的材料，需要搞懂一系列織造參數，才可能完成三維模型創建。這還不算完，搞完模型還要繼續弄網格，一旦需要研究幾何參數變化規律，上述的過程又得整一遍。
即便后面我已經很熟練了，這個過程仍然需要花費很多時間。那個時候我就在想，以后要是能自己搞一個參數化建模工具就好了。
后來做項目多了，發現不僅是細觀結構，很多宏觀上的部件，比如加筋壁板。在結構上設計迭代中，也需要一個自動建模工具，最好是一步搞出網格然后直接可以導入ABAQUS中使用，這樣結構-力學評估-優化的效率將大大提高。
然而，對于復合材料而言，還面臨一個問題就是鋪層定義。尤其我們做UMAT/VUMAT，需要使用實體網格，這時候ABAQUS的自帶的鋪層模塊就沒法用了。鋪層一多，搞鋪層定義就需要花時間。
在這個執念下，后來我編寫了很多參數化建模的小工具在項目里使用。
本期我們就以最簡單的層合板為例，介紹一下自己搞自動建模工具的思路，本次開發采用MATLAB語言。
了解數據結構
我們首先需要了解兩個數據結構。一是ABAQUS inp文件的數據格式，這是我們的工具需要輸出的。二是，了解ABAQUS有限元模型的數據結構，簡單講就是搞清楚網格這個東西在ABAQUS中是如何表達的。
展開 復合材料層合板建模操作過程.pdf
復合材料層合板cohesive單元建模
復合材料層合板cohesive單元建模.doc
Abaqus纖維復合材料蜂窩板落錘沖擊仿真模型
內插0厚度cohesive單元以模擬分層
模擬過程采用puck子程序，有錄制整個建模操作視頻，可贈送復合材料層合板快速建模插件及蜂窩建模插件!
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Abaqus纖維復合材料蜂窩板落錘沖擊仿真模型!
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內插0厚度cohesive單元以模擬分層
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模擬過程采用puck子程序，有錄制整個建模操作視頻，可贈送復合材料層合板快速建模插件及蜂窩建模插件!
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cae,inp文件及ODB文件，操作視頻(注意：并未含puck子程序，僅作學習參考)
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靜界有限元工作室案例
我們在《（二）自己也能開發ABAQUS復合材料層合板自動建模工具？》一文中，闡述了使用Matlab APP Designer開發自己的建模工具的案例。
以前做材料本構和細觀建模的時候，第一個攔路虎就是建模。尤其是機織編織類的材料，需要搞懂一系列織造參數，才可能完成三維模型創建。這還不算完，搞完模型還要繼續弄網格，一旦需要研究幾何參數變化規律，上述的過程又得整一遍。
即便后面我已經很熟練了，這個過程仍然需要花費很多時間。那個時候我就在想，以后要是能自己搞一個參數化建模工具就好了。
后來做項目多了，發現不僅是細觀結構
前文我們介紹了基于“厚度”推進策略生成網格，并自動定義鋪層、材料的層合板建模算法。
為了提高展示度，同時也是方便給別人使用。我們可以開發一個界面，并封裝成一個軟件。
作為一個小的案例，同樣采用MATLAB實現。
很多人都用過MATLAB的GUI模塊，然而這個東西適合做一些小的工具，稍微復雜一點的功能，就完全無法開展。
GUI模塊
一個最簡單的例子
<p>Abaqus纖維復合材料層合板多次落錘沖擊仿真模型! 模擬過程采用hashin子程序！內附 cae，inp文件及ODB文件！</p><p>不含<span style="color: rgb(25, 27, 31);">VUMAT子程序，</span></p><div contenteditable="false" width="100%">
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<p>Abaqus纖維復合材料層合板多次落錘沖擊仿真模型!</p><p>模擬過程采用hashin子程序，可贈送復合材料層合板快速建模插件及蜂窩建模插件!</p><p>內附VUMAT子程序，cae，inp文件及ODB文件。</p><div contenteditable="false" width="100%">
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Abaqus纖維復合材料層合板沖擊后壓縮試驗！已實現層合板斷裂，且已解決網格畸變問題，層間內插cohesive單元，補片與母體間采用cohesive膠接，模型采用puck失效準則；內附有cae，inp文件，不包含vumat子程序，僅做建模學習使用，適合初學者! 自做模型
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Abaqus_復合材料層合板建模_step by step_三種方法
