Abaqus中復(fù)合材料彈性屬性的設(shè)定

1、Abaqus中復(fù)合材料彈性屬性的設(shè)定一、定義材料的剛度矩陣從彈性力學(xué)理論可以知道,各向異性材料的剛度矩陣由于有對稱性，剛度系數(shù)有最初的3個6減少到21個，如下圖：Ji111Qi朋Um曲門3：懈3在實(shí)際應(yīng)用中，大多數(shù)工程材料都有對稱的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，因此材料具有彈性對稱性，這種對稱性可以進(jìn)一步簡化上述的剛度矩陣。、有一個彈性對稱面的材料（如結(jié)晶學(xué)中的單斜體），0剛度系數(shù)又例如取平面為對稱面，則減少8個，剩下3個。、有兩個正交相互垂直）彈性對稱面的材料例如進(jìn)一步取平面為對稱面，則0，剛度系數(shù)又減少4個，剩下個，如下圖：72213I.r7?-；j編輯材料中進(jìn)行個剛度系數(shù)的設(shè)定。3、有三個正交彈性對稱面的材

2、料如果材料有三個相互垂直的彈性對稱面，沒有新的剛度系數(shù)為零，也只有9個。4、橫觀各項(xiàng)同性材料若經(jīng)過彈性體材料一軸線，在垂直該軸線的平面內(nèi)，各點(diǎn)的彈性性能在各方向上都相同，我們稱此材料橫觀各向同性材料，如單向復(fù)合材料。對于這種材料最終的剛度系數(shù)只剩下，,五項(xiàng)，其余各項(xiàng)均為零。在復(fù)合材料中，經(jīng)常遇到正交各項(xiàng)異性和橫觀各項(xiàng)同性兩種材料。二、定義材料工程彈性常數(shù)通過指定工程彈性常數(shù)定義線彈性正交各向異性材料是最便捷的一種方法，根據(jù)復(fù)合材料力學(xué)理論，用工程彈性常數(shù)表示的柔度矩陣表示如下：*11:-W7Ew一旳丨/E000-r11/E1/爲(wèi)一咖/E：()00卄岸T畑J1/耳000JM2r00()i/Gig

3、0011200001/H0i伽-000G0其中，YYe所以用個獨(dú)立彈性常數(shù)可以表征材料屬性，即三個材料主方向上的彈性模量，三個泊松比Y，Y，Y，三個平面內(nèi)的剪切彈性模量，例如測得復(fù)合材料一組材料數(shù)據(jù)為：，GYPYa0.，YY,6（隨便給出的）。在中輸入對應(yīng)數(shù)據(jù)，完成正交各向異性材料的定義。編輯材料對話框?qū)τ跈M觀各向同性材料，YY，YY，彈性常數(shù)進(jìn)一步減少到五個。單層復(fù)合材料常常作為層合結(jié)構(gòu)材料的基本單元使用，此時，單層厚度（方向3）和其他平面內(nèi)方向（方向，）尺寸相比，一般是很小的，因此可近似認(rèn)為o,tT即平面應(yīng)力狀態(tài)，則有下面應(yīng)變-應(yīng)力關(guān)系：1/Ei-gE1/屁我們可以用，匕，四個獨(dú)立彈性常數(shù)來描述平面應(yīng)力狀態(tài)下的正交各向異性單層材料。例如，實(shí)驗(yàn)測定某碳纖維復(fù)合材料層板的，G，7按照經(jīng)