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
2021-07-18
SCID: 54.1/efct9xcj
Discuss with AI
реализация в ABAQUSгипоэлластичная оболочка с силовыми результатаминезависимая жесткость на изгиб и растяжениерейтные уравнения конститутивных соотношенийформовка тканых композитных усилителей
Figures from the paper
Abstract (AI)
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.
Key Findings
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.
Research Object
Текстильное композитное армирование с непрерывными волокнами при драпировке (смоделировано как оболочка с результирующими напряжениями)
Research Subject
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
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest