第六章 复合材料优化技术

HyperLaminate自带经典的层合板理论求解器，可以计算出层合板的[A][B][D]矩阵（如图6-4所示），以及等效的材料[G1], [G2], [G3], [G4]矩阵，可以将复杂的三维各项异性的复合材料层合板等效转换成简单的二维各向异性材料平板，实现模型信息保密，方便采用PSHELL单元建模。

图6-4  复合材料层合板转换成等效的各向异性平板
 

RADIOSS是功能强大的有限元求解器，具有线性，显式、隐式非线性求解功能，拥有拉格朗日、欧拉、ALE、SPH等算法，及有限元、有限体积等数值处理技术；可用于结构的线性、非线性和流固耦合等问题的求解。RADIOSS支持复合材料的定义和求解，支持PCOMP定义铺层，PCOMPG定义总体分层，PCOMPP定义铺层形状及次序，可以方便地求解出各铺层的应力、应变和失效指数。此外，RADIOSS提供多种单元和材料格式，可以精确地模拟各种非线性现象，如分层，失效、撞击破坏等（如图6-5所示）；提供全面的失效准则，如Tsai-Wu、Chang-Chang、Hashin、Puck、Yamada Sun & Ladeveze-Allix准则，并且可以在一种材料中应用多种失效准则。

图6-5  基于RADIOSS的航空复合材料结构冲击破坏分析