概要

複合材に関する用語とモデリング方法の概要。

用語

複合材モデリングの用語。

個々の複合材パートは1つの積層材を構成します：

積層材は、プライを特定の順序で積み重ねることによって生成されます。
プライは、複数の要素（通常は繊維 / マトリックス）で構成されます。
積層材ゾーンは、積層材内の一定の板厚の領域です。
基準配向は、繊維の方向を回転させる共通の配向を定義します。

モデリング方法

複合材モデリングの方法。

複合材用のシェルベースのモデリング手法には、プライベースのシェルモデリングとゾーンベースのシェルモデリングがあります。

プライベースシェルモデリング

プライベースのモデリング。

プライベースのモデリングでは、複合材の製造プロセスと矛盾しないFEA法を提供しています。プライベースのモデリングエンティティは、一般的なソルバーのゾーンベースの複合材プロパティの置換および生成を行うことができます。

有効なプライベースのモデルには、以下のエンティティが含まれます：

積層材: 一般的に、物理パートごとに1つの積層材が定義されます。積層材には、主にプライの積み重ねが含まれます。加えて、積層材内のプライの対称性および反復が、ABDマトリックスを操作できる情報とともに指定されます。
プライ: プライは、材料、厚さ、方向（要素/プロパティの材料方向の参照から）、形状（FEAベースの場合は要素、要素セット）を定義します。ライン、サーフェス、またはソリッド（ジオメトリベースの場合））を定義します。
テンプレートプロパティ: ユーザープロファイルがOptiStructである場合、PCOMPPが使用されます。他のユーザープロファイルが選択されている場合、標準のゾーンベースの複合材シェルプロパティが使用されます。このプロパティは、オフセットや非構造質量など、一般的なソルバー固有の属性を定義します。層の情報を入力する必要はありません。これは、定義したプライおよび積層材から自動的に生成されます。

積層材1つ、プライ7つ、テンプレートプロパティ1つで構成される次の複合材パートを確認してください。

プライベースのモデルは、オプションで、ゾーンベースのシェルモデル、連続体シェル、およびソリッドモデルの生成に使用することができます。

ゾーンベースシェルモデリング

ゾーンベースのモデリング

ゾーンベースモデルは、一定板厚の各ゾーンで層プロパティのテーブルを定義します。各プロパティの層には、HyperMeshのプライに類似した情報が含まれますが、製造されるプライの形状についての情報を明示的に伝えることはありません。一部のソルバーでは、ゾーン間で層を結合する方法を指定する“グローバル”ID / 名を定義する機能が用意されています。