复合材料的仿真设计方法的构思

复合材料已经应用于很多工业领域，为扩大复合材料的需求，准确评价它的机械性能对于评价其安全性是非常重要的，但复合材料的断裂模式和机理复杂，作这个评价产不容易。我们以损伤力学为基础，提出了一种复合材料性能的评价方法，由于织物复合材料结构复杂，可以想像，我们不能轻易地评价损伤过程中复合材料的机械性能。因此，本文给出一种方法，通过模拟含有某些损伤的复合材料的机械特性。这些损伤包括纤维束内的横向断裂或纤维束之间的剥离。在拉伸载荷下纤维纺织复合材料的第一个断裂发生在横向纤维束内，可以确认计算结果同实验结果一致。此外，我们提出了一种新的试验方法，可以得到各向异笥材料的偏轴强度。它是通过旋转支撑销的产生简单弯曲，旋转销可以在试件上产生均匀的应力状态，因而得到精确的强度。另一方面，缠绕已经广泛应用于纤维增强复合材料的生产工艺中。在缠绕中，纤维取向量人上很重要的设计参数。但是，纤维取向与芯模形状有关，预测纤维取向并不容易。因此，用于片状缠绕结构的仿真生产系统得到发展。一般来说，这种系统对于普通技术人员必须容易掌握的。所以，创立了图像用用户界面（GUI），使设计更加方便，结果这个系统对用户非常。本文讨论了算法和模型化方法，并且展望了这种系统的可用性。