复合材料模块更新

对于复合材料模块的用户,comsol多物理学®版本5.6包括对孔弹性分层壳的建模,一种用于复杂层压板的新的基于PLY的建模方法,并支持分层外壳中的损坏和非线性材料。了解下面的这些和其他复合材料模块更新。

孔隙弹性,分层壳多物理接口

新的毛弹性,分层外壳多物理接口启用具有不同材料属性的多层域(纸板,复合材料等)的建模。接口添加了分层外壳和新的层次达西定律接口,以及新的分层的毛弹性多物理节点。

新的层次达西定律在上述多物理界面中使用的界面模拟流体流穿过分层多孔介质(例如纸板,复合材料或胶合板)中的流体流动。您可以对低速流和多孔介质进行建模,其中渗透率和孔隙率很小,并且压力梯度是主要的驱动力。请注意,要访问此功能,您将同时需要多孔介质流量和复合材料模块。

基于层的建模方法

支持基于层的建模方法与现有基于区域的建模方法。这可以使用选择输入分层材料链接,,,,分层材料, 或者单层材料子节点下的子节点分层材料堆栈节点。当子节(或plies)分配不同的选择时,分层材料堆栈节点会自动创建区域,并且有关每个区域的信息都显示在堆栈区域定义桌子。每个区域被视为不同的分层材料,可以在物理和后处理中相应地使用。您可以在以下模型中看到此新功能:

comsol Multiphysics版本5.6 UI显示了模型构建器,分层材料堆栈设置以及显示区域1-6的复合面板模型的图层横截面预览。 在此示例中,可以在基于PLY的建模方法中创建的区域可以看到堆栈区域定义桌子和分层横截面预览阴谋。

FSDT壳的性能提高

性能一阶剪切变形理论(FSDT)炮弹,为分层线性弹性材料选项对于简单的用例,界面可显着改善。已经添加了新的NMQ公式,以将能量表达式仅在建模的表面上集成,而不是集成在完整的虚拟固体域中。新公式在复合尺寸问题中非常有用,并且在大多数情况下会自动使用。

comsol Multiphysics版本5.6 UI显示了模型构建器,3D图组设置和图形窗口中的风力涡轮复合刀片。 在风力涡轮复合刀片的示例中,使用新的NMQ公式将特征频率分析的计算时间从大约17分钟减少到大约7分钟。

连接类型以分层材料连续性

一个新选择的连接类型已在连续性节点分层外壳界面。新选项可用高级物理选项已启用。连接类型输入中的两个选择是直的扭曲。扭曲的连接类型通过将一种分层材料的顶部连接到另一个分层材料的底部,以相反顺序并排接触。当相邻边界具有不同的方向时,扭曲的连接特别有用。

更改了分层外壳接口中的默认实体模型

默认值实心模型线性弹性材料在里面分层外壳界面已从各向同性正性。正性固体模型是复合材料的更自然的选择。对于使用各向同性材料的情况,它的等效性性特性会自动计算。

分层材料预览图增强

已经添加了对应用程序中的分层材料预览图的支持。这可以作为新的预览图选项可用结果节点。两个新按钮,创建图层横截面图创建图层堆栈图在所有分层材料节点上添加,以创建此类图。除了能够在应用程序中使用它外,新功能还可以用于存储模型中的各种预览图。

comsol Multiphysics版本5.6 UI显示了模型构建器,2D绘图组设置以及带有1-3区域的分层加热电路模型:玻璃,玻璃银和玻璃壁画。 层横截面预览结果节点将其保存在模型中和/或在应用程序中访问。

分层线性弹性材料中的混合配方

为了分层线性弹性材料节点,在接口,使用混合配方的支持。混合配方都支持压力公式应变配方。它可用于提高可压缩性低的材料的准确性。

单层壳中的混合配方可与结构力学模块一起使用。如果复合材料模块可用,则混合配方也可以在多层壳中使用。

分层线性弹性材料中的粘性阻尼

粘性阻尼现在可以添加到减震子节点下分层线性弹性材料在里面界面。

结构力学模块可提供单层外壳的粘性阻尼。如果复合材料模块可用,则粘性阻尼也可以用于多层壳中,并且单个层可以具有不同的阻尼值。

分层壳的损坏

所有损害可用的模型固体力学接口现在可用于分层线性弹性材料节点在界面以及线性弹性材料节点在分层外壳界面。此功能需要非线性结构材料模块。

壳界面中的分层超弹性材料

全部超弹性材料可用的模型固体力学接口现在可用于分层的高弹性材料节点在界面。此功能需要非线性结构材料模块。如果可以使用复合材料模块,则材料模型也可以用于多层壳中,并且单个层可以具有不同的材料模型。

分层外壳界面中的大型塑性

线性弹性材料在里面分层外壳界面现在包括建模的可能性大型塑性。与在固体力学接口可用。

现在可以添加可塑性超弹性材料节点在分层外壳界面。新子节点使用大型塑性公式。相同的一组产量功能和各向同性硬化模型都可以像超弹性材料节点固体力学界面。此功能需要非线性结构材料模块。

在可塑性下设置变量节点

一个名为的新子节点设置变量已添加到可塑性节点,可作为子节点线性弹性材料节点在分层外壳接口和分层线性弹性材料在里面接口。该节点的目的是将塑料DOF重置为模型,例如缓解压力和退火等案例。此功能需要非线性结构材料模块。

其他改进

  • 在里面外部压力子节点的子节点线性弹性材料节点在分层外壳接口,一个新的选择孔隙压力已添加。
  • 改进处理可变厚度层的改进分层外壳,,,,, 和接口。
  • 默认连续性施加在公共边缘刚性域分层线性弹性材料(或类似)界面。
  • 新操作员XDINTOPALLINT已经添加了用于在所有分层材料的所有界面中集成数量的数量。
  • 分层现在只能在一些具有部分碱基表面选择的接口上添加节点。
  • 默认图分层线性弹性材料在里面界面已得到改进。

新教程模型

comsol多物理学®5.6版将几种新的教程模型带入复合材料模块。

在复合面板中的层下降

一个由层压板的各个部分组成的复合面板模型,显示在彩虹颜色表中。 层状应力分布在锥形,锥度和薄部分的锥形复合层压板的薄层,具有交错的层下降。还使用箭头图显示了加载位置和方向。

应用程序库标题:

ply_drop_off_in_a_composite_panel

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堆叠序列优化

与原始所示的网状层建模的复合层压板与彩虹中显示的优化结果混合的正方形。 具有原始和优化的堆叠序列的复合层压板的变形。还使用箭头图显示了加载位置和方向。

应用程序库标题:

stacking_sequence_optimization

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加热电路:分层外壳版本

加热电路以黑色矩形为模型,具有黄色和洋红色的曲折。 使用新的基于PLY的建模方法的加热电路模型的分层外壳版本的不同层中的应力分布和变形。

应用程序库标题:

heating_circuit_layered

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