复合材料前后处理

ANSYS Composite PrepPost产品简介

ANSYS Composite PrepPost(ACP)

ANSYS Composite PrepPost(ACP)是集成于ANSYS Workbench环境的全新复合材料前/后处理模块,

ANSYS其它模块实现数据的无缝连接。该模块在处理复合材料方面具有强大的功能。


由德国CADFEM公司开发:
–CADFEM是德国最大的CAE公司和ANSYS软件供应商
–ACP在航空航天领域,以及各种复合材料结构工程中得到广泛应用
ACP在航空航天以及各种复合材料工程中得到了广泛应用
–高效的建立复杂的复合材料结构模型
–高效直观的界面来定义材料,铺层和叠层顺序
–提供多种最新失效准则
–很容易地定义复杂形状的纤维方向



ANSYS Composite PrepPost功能特色

ACP提供详细的复合材料-材料属性定义方式

  

        -直观的定义复合材料铺层信息:铺层顺序、铺层材料属性、铺层厚度以及铺层方向角等,同时提供铺层截面信息的检查和校对功能

        -针对复杂的、形状多变的结果,ACP提供了OES(Oriented Element Set)功能,可以精确方便的解决复合材料铺层方向角的问题。

        -ACP提供了丰富的复合材料失效准则

失效模式无关的

多项式失效模式

失效模式相关的

        -ACP具有强大的结果后处理,可以获得各种应力分析结果:如层间应力、应力、应变、最危险的失效区域等等

        


        ACP还提供了“Draping and flat-wrap”功能,针对分析结果可以对复合材料进行“覆盖-展开”操作,这将非常有利于复合材料的加工制造

        

     ACP主要面向复合材料结构仿真分析

 - 航空航天

 - 汽车

 - 住宅建设

 - 体育器材

 - …

        

应用案例1:碳纤维增强山地车

项目描述

德国开姆尼茨工业大学结构轻量化研究所

需要分析山地车框架结构的应力以及潜在的失效破坏形式,优化山地车的重量

项目挑战

碳纤维导向复杂

载荷施加非常困难

解决方案

使用ACP进行复合材料前后处理

使用Mechanical进行应力分析与CAD协同,结构优化设计

客户评价

 “和自行车工业中传统的试错-修改的研发方法相比,采用ANSYS,

  我们减少了物理样机的费用和时间成本。”

应用案例2:美洲杯快艇

项目描述

第33届美洲杯快艇模型

包括多个荷载工况下的船体的铺层优化的研究,考虑层合材料宏观和组分级的属性,特别是船体的"三明治"结构材料的

   每层的正交各向异性属性

项目挑战

碳纤维导向复杂

结构模型复杂

解决方案

使用ACP进行复合材料前后处理

使用Mechanical进行应力分析与CAD协同,结构优化设计

客户评价

高度评价了Ansys Composite

PrepPost,提到它在确定层合材料独特的材料属性方面的帮助

应用案例3:空客飞机板壳结构极限载荷分析

项目描述

商用飞机机身结构在极限载荷下的非线性屈曲,可能发生塑性失效

用仿真分析代替部分实验指导设计

项目挑战

机身结构复杂,建模困难

材料类型多(金属板、多层板、纤维增强金属复合板等)

解决方案

APDL进行快速参数化建模

使用Mechanical板壳结构分析、复合材料本构等

重要价值

与试验结果吻合,已成功应用于设计