魏高峰
,
高洪芬
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2005.06.014
编织复合材料中纤维束在空间分布的复杂性,导致其与层合复合材料力学性能分析的本质差别.本文概述了编织复合材料的力学特点及其一般研究步骤,详细介绍了目前几种常见的数值模拟模型,分析了其存在的优缺点,依此指导计算模型的合理选择,使之能对编织复合材料进行较为精确的力学性能预报,并为今后的研究提供指导.
关键词:
编织复合材料
,
单胞
,
细观力学
,
数值模拟
魏高峰
,
高洪芬
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2007.02.002
本文将有限覆盖技术应用于颗粒增强复合材料的数值模拟.通过引入数学与物重网格,将有限元的插值域与积分域分别定义在两个不同的覆盖上,即在数学网格上进行插值函数的构造,在物理网格上完成系统能量泛函的积分运算,最后通过覆盖权函数将二者联结在一起.它的优点是单元网格划分随意,不受复杂边界形状和二相材料界面的限制,单元可以是任意形状,是较之于有限元方法更普遍的数值模拟方法.最后给出了有限元网格覆盖颗粒增强复合材料的数值模拟算例,并与现有的方法进行了比较和讨论.
关键词:
有限覆盖技术
,
覆盖函数
,
复合材料
,
颗粒增强
,
数值模拟
马宵
,
魏高峰
玻璃钢/复合材料
基于三维编织预制件的细观结构,建立了三维编织压电陶瓷基复合材料位移-电耦合场有限元模型,利用电弹性场体积平均思想和有限元方法研究了周期分布三维编织压电陶瓷基复合材料的有效电弹性性能.通过对代表性体积单元施加位移载荷和电载荷边界条件,预测了不同纤维体积分数下三维编织压电陶瓷基复合材料的有效弹性常数、压电常数和介电常数.计算结果表明,三维编织压电陶瓷基复合材料可显著改善压电陶瓷的整体力学性能,且保持了较好的电学性能.
关键词:
三维编织复合材料
,
位移-电耦合场
,
有效电弹性性能
,
有限元方法
