关于patran后处理中复合材料每层应力的问题讨论。

TaiLang

  目前做复材相关研究，用patran查看材料每层各向应力时，发现了几个问题，不能确定是否正确，在此拿出来和大家一起讨论。
  复合材料，如果在查看应力时，plot option中默认coordinate transformation为as is时，那么select result中选择查看应力的X component是不是就是材料主纤维方向（0°）的应力，而Y component为材料90°方向的应力呢？当然，如果在plot option→coordinate transformation选取CID的话，X Component、Y Component就是所选取的coord的各个方向。只关注那一个部分的应力。
  以下是我做的一个简单例子来验证这个猜想。
  首先，以coord 0作为材料坐标系，铺层为layer1为0°方向为主纤维方向，layer 2 为90°方向为主纤维方向，layer 1和layer 2材料完全相同。这里只以这两层材料来做对比，其它层不列出。
  平板四边约束6自由度，在一边角处施加total_load力。
  先贴plot option中默认coordinate transformation为as is时，layer 1（最大应力15.9MPa）和layer 2 X Component（最大应力19.9MPa）的应力云图。



然后贴出plot option→coordinate transformation选取coord 0时，layer 1（最大应力15.9MPa）和layer 2 X Component（最大应力1.48MPa）的应力云图。



下面再贴出plot option中默认coordinate transformation为as is时，layer 1（最大应力2.10MPa）和layer 2 Y Component（最大应力1.48MPa）的应力云图。




然后贴出plot option→coordinate transformation选取coord 0时，layer 1（最大应力2.10MPa）和layer 2 Y Component（最大应力19.9MPa）的应力云图。





由此提出疑问，是否plot option中默认coordinate transformation为as is时，select result中选择查看应力的X component就是材料主纤维方向（0°）的应力【这样layer 1和layer 2的X component就不是一个方面，而是各自的主纤维方向】，而Y component为材料90°方向的应力；当然，如果在plot option→coordinate transformation选取CID的话，X Component、Y Component就是所选取的coord的各个方向。


至此，可以通过应力=应变*E，E=应力/应变来验证。由于相邻两层可以近似认为应变相等，那么在plot option中默认coordinate transformation为as is情况下，layer 1层X component的应力/E11近似约为layer 2层的Y component的应力/E22；相同的，在plot option中默认coordinate transformation为as is情况下，layer 1层Y component的应力/E22近似约为layer 2层的X component的应力/E11。



那么至此，我们是不是可以得到以上我所得到的结论呢？
结论：plot option中默认coordinate transformation为as is时，select result中选择查看应力的X component就是材料主纤维方向（0°）的应力【这样layer 1和layer 2的X component就不是一个方面，而是各自的主纤维方向】，而Y component为材料90°方向的应力；当然，如果在plot option→coordinate transformation选取CID的话，X Component、Y Component就是所选取的coord的各个方向。

qiruiwang

复材建模要建多个面？不是可以建一面，然后再赋多个铺层角度、厚度等？

TaiLang

qiruiwang 发表于 2013-12-5 20:16
复材建模要建多个面？不是可以建一面，然后再赋多个铺层角度、厚度等？

是一个面，铺多层