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本文基于ANSYS軟件平臺，詳細闡述復(fù)合材料無人機結(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、載荷施加及結(jié)果驗證等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過本文，用戶可系統(tǒng)掌握復(fù)合材料結(jié)構(gòu)仿真技術(shù)，優(yōu)化無人機設(shè)計，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）無人機結(jié)構(gòu)多為薄壁殼體，需將實體模型轉(zhuǎn)換為殼單元以提升計算效率。

Sprangers,C.A等進行V-22傾轉(zhuǎn)旋翼機機翼仿真（如圖1）分析，并通過振動試驗研究對仿真結(jié)果進行了驗證，提高了全尺寸機翼研制設(shè)計把握。諸多研究證明了復(fù)合材料機翼結(jié)構(gòu)設(shè)計在傾轉(zhuǎn)旋翼機研制中具有重要的工程意義。 基于有限元方法分析了傾轉(zhuǎn)旋翼機復(fù)合材料機翼動特性，通過文獻測試結(jié)果驗證了有限元分析結(jié)果的準確性和建立的機翼模型可信度。

RTM及其衍生工藝 熱固性樹脂的固化過程 樹脂固化后引起的制件翹曲變形 片狀模塑料 (SMC)的模壓成型 與制件設(shè)計和結(jié)構(gòu)仿真的傳輸接口 通過仿真檢驗設(shè)計部門定義的產(chǎn)品信息， 允許將制造結(jié)果順利轉(zhuǎn)移到設(shè)計部門進行復(fù)合 材料制件的結(jié)構(gòu)數(shù)模“凍結(jié)”。

教程文檔十分詳細，共計51頁、7000余字，用戶可根據(jù)教程文檔進行學習以及逐步操作實現(xiàn)對Ⅳ型儲氫罐碳纖維復(fù)合材料的鋪層設(shè)計與仿真。文檔教程收獲：掌握ACP變角度、變厚度的復(fù)雜形狀實體復(fù)合材料纏繞鋪層設(shè)計技術(shù)。學會ACP軟件厚度增強、鋪層修剪、沿指定路徑擠出、鋪層貼合實體等技能。熟練掌握IV型儲氫罐的等比例、高精度復(fù)合材料設(shè)計建模技術(shù)，為儲氫罐設(shè)計應(yīng)用奠定工程技術(shù)基礎(chǔ)。

整體來看，考慮材料的各向異性、制造工藝的影響，可以準確的分析受力邊界和失效區(qū)域。SMC在電車電池殼體中的力學分析結(jié)構(gòu)#03「 應(yīng)用價值 」利用Digimat與工藝軟件、有限元仿真分析軟件的聯(lián)合仿真，實現(xiàn)了含有各向異性纖維的復(fù)合材料車身結(jié)構(gòu)件的仿真分析。

因此，基于高保真度計算機仿真的虛擬設(shè)計與性能預(yù)測，已成為復(fù)合材料產(chǎn)品開發(fā)不可或缺的核心環(huán)節(jié)。

這一點與各個方向力學性能都一致的金屬材料差別很大，也是復(fù)合材料區(qū)別于傳統(tǒng)材料最明顯的一點。也就是說，復(fù)合材料這個特點，讓材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計有了更多的選擇。 層合板結(jié)構(gòu)正所謂：成也蕭何敗蕭何。層層相貼的特點，讓層合板一直飽受分層的困擾。為此發(fā)展出z向穿刺、縫合等技術(shù)，目的就是讓層和層連起來。目前最先進的當屬三維紡織復(fù)合材料。

Digimat提供的軟件接口幾乎涵蓋所有主流有限元軟件，能夠?qū)崿F(xiàn)耦合分析，大幅提高相關(guān)結(jié)構(gòu)的分析精度和能力。 現(xiàn)誠摯邀請您參加6月20、21日在上海舉辦的Digimat仿真分析線下培訓。本次培訓主要講解基于Digimat多尺度理論的SFRP結(jié)構(gòu)的力學聯(lián)合仿真分析。

?Digimat工具軟件Digimat是一款多尺度復(fù)合材料性能預(yù)測軟件，能夠幫助用戶在材料微觀結(jié)構(gòu)，制造工藝和宏觀結(jié)構(gòu)性能等方面進行預(yù)測和分析，從而幫助用戶加快復(fù)合材料部件的研發(fā)流程。圖3. 多尺度復(fù)合材料仿真平臺DigimatDigimat提供兩種應(yīng)用模式：工具和解決方案。

精彩直播預(yù)告連續(xù)纖維增強復(fù)合材料（CFRP）憑借高比強、高比模、良好的工藝性與耐久性，成為輕量化結(jié)構(gòu)設(shè)計的核心材料體系，在航空航天、船舶、風機等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。然而，受制于通用 CAE 軟件的能力局限，CFRP 結(jié)構(gòu)至今缺乏成熟的疲勞分析方法，使得其疲勞耐久性評估過度依賴實驗驗證，難以實現(xiàn)高效仿真評估。

2 解決方案海克斯康基于旗下復(fù)合材料多尺度仿真平臺Digimat，以及人工智能/機器學習智能實時仿真平臺ODYSSEE，搭建了針對復(fù)合材料不確定性量化（UQ）分析的解決方案（如下圖），并應(yīng)用于博世公司的SFRP材料產(chǎn)品設(shè)計中。圖1.

對航空航天很多復(fù)雜和特殊的問題，如疲勞斷裂、復(fù)合材料損傷、起落架柔性機構(gòu)、接觸連接、金屬塑性，熱分析分析等，Abaqus是非常具有優(yōu)勢的。我們誠邀您參加SIMULIA在航天領(lǐng)域結(jié)構(gòu)仿真應(yīng)用線上技術(shù)研討會，本次研討會我們將重點介紹Abaqus在航天領(lǐng)域經(jīng)常遇到的問題，包括復(fù)合材料強度與損傷，橡膠密封分析，熱分析等。。

本期海克斯康直播講堂請到了非線性CAE仿真專家宋老師和復(fù)合材料仿真專家龔老師強強聯(lián)手合作，帶來復(fù)合材料高級非線性分析仿真應(yīng)用案例主題直播，從Marc和Digimat的功能模塊出發(fā)，到兩者如何聯(lián)合仿真以進行復(fù)合材料結(jié)構(gòu)高級分析的實際工程應(yīng)用案例，為您帶來一種全新的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析方法。敬請關(guān)注！

在通電條件下，MFC發(fā)生電能-機械能轉(zhuǎn)換，驅(qū)動結(jié)構(gòu)復(fù)合材料發(fā)生變形。主動變形智能復(fù)合材料的變形能力與MFC的性能、結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的厚度、鋪層方向等因素有關(guān)。復(fù)合材料的優(yōu)勢是其結(jié)構(gòu)包括鋪層的可設(shè)計性，因此，需進行鋪層設(shè)計及變形模擬方面的工作，為后續(xù)實驗研究提供理論指導。

商業(yè)領(lǐng)域中，碳纖維材料已經(jīng)大量應(yīng)用在寶馬、奧迪等量產(chǎn)車型的車身結(jié)構(gòu)中[5]；薛嬌[6]基于傳統(tǒng)金屬材料的汽車B柱，使用等代設(shè)計的方法將原有的金屬材料替換成碳纖維復(fù)合材料，并在有限元軟件中進行仿真分析。

在汽車行業(yè)，從最初的線彈性部件分析到汽車結(jié)構(gòu)中大量的非線性問題分析，到現(xiàn)在汽車疲勞壽命分析、NVH分析、碰撞模擬等，有限元科技CAE應(yīng)用項目幾乎可以涵蓋所有環(huán)節(jié)。今天和大家分享的是：汽車設(shè)計中的結(jié)構(gòu)/材料優(yōu)化分析。結(jié)構(gòu)/材料優(yōu)化優(yōu)化設(shè)計包括尺寸優(yōu)化、形狀優(yōu)化、形貌優(yōu)化和拓撲優(yōu)化，而表現(xiàn)在汽車設(shè)計中則有輕量化、材料節(jié)能環(huán)保、提高動力性能等。

北鯤云在9月29日，邀請從事復(fù)合材料行業(yè)多年的江華軍老師做客北鯤云講堂，為大家分享了基于Ansys-Workbench-ACP復(fù)合材料仿真分析。江老師主要方向為復(fù)合材料測試，復(fù)雜造型建模，復(fù)合材料靜、動力學及成型工藝仿真。

客車設(shè)計工程師利用SOL 400進行高度非線性仿真，例如螺栓預(yù)緊力分析。MSC Nastran中多種解決方案序列允許沃爾沃巴客車選擇它作為其標準結(jié)構(gòu)求解器。David繼續(xù)說道：“今天，我們有一個幾乎完全由MSC Nastran構(gòu)建的模型組成的模型庫，支持各種MSC Nastran解決方案序列，如耐久性、NVH和復(fù)合材料等。