Гипоэластичный метод оболочки с результирующими напряжениями для моделирования формовки текстильных армирующих композитов

A hypoelastic stress resultant shell approach for simulations of textile composite reinforcement forming
Bo Chen, Philippe Boisse, Julien Colmars, Naïm Naouar
2021-07-18

реализация в ABAQUSгипоэлластичная оболочка с силовыми результатаминезависимая жесткость на изгиб и растяжениерейтные уравнения конститутивных соотношенийформовка тканых композитных усилителей
Предложен метод оболочки с результирующими напряжениями для моделирования драпировки текстильных армирующих композитов с непрерывными волокнами. Данный подход естественным образом позволяет учесть специфику деформирования волокнистых армирующих материалов за счёт введения независимой жесткости на изгиб и растяжение, тогда как в стандартных оболочечных элементах эти характеристики связаны. Результирующие напряжения и моменты напряжений связаны с мембранными деформациями и кривизной посредством рейт-зависимых конститутивных уравнений (гипоэластичных законов). Приводятся экспериментальные испытания, необходимые для идентификации материальных свойств, требующихся для этих конститутивных законов в терминах результирующих напряжений. Подход реализован в пакете конечных элементов ABAQUS и доступен всем пользователям этого ПО. Набор формовочных испытаний продемонстрировал эффективность подхода посредством сопоставления результатов моделирования и эксперимента.
1
Предложен подход с оболочкой на основе приведённых напряжений для моделирования драпировки текстильных композитных упрочнений с непрерывными волокнами.
2
Представлены экспериментальные испытания для определения свойств материала, необходимых для конститутивных законов в терминах приведённых напряжений.
3
Испытания формовки с сопоставлением моделирования и экспериментов демонстрируют эффективность предложенного метода.
4
Приведённые напряжения и моменты связаны с мембранными деформациями и кривизнами через уравнения конститутивных соотношений в форме скоростей (гипоэластичные законы).
5
Подход реализован в ABAQUS и доступен для всех пользователей этого программного обеспечения.
6
Подход моделирует независимую жёсткость на изгиб и растяжение, учитывая деформацию волокнистых упрочнений, что не реализовано в стандартных оболочечных элементах.

Текстильное композитное армирование с непрерывными волокнами при драпировке (смоделировано как оболочка с результирующими напряжениями)

Моделирование и численное моделирование деформации при драпировке с учётом независимой жёсткости на изгиб и растяжение через гипоэлasticные рейт-конститутивные законы для результирующих напряжений и моментов, с валидацией на экспериментальных испытаниях формования

Publication Details
Publication Date
2021-07-18
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
43
Access Type
Author Information
Authors
Bo Chen
Philippe Boisse
Julien Colmars
Naïm Naouar
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%