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定义有限元分析中复合材料的多铺层结构
现代结构分析中，常常会遇到多铺层复合材料。这些复合材料常常以板壳的整体结构形式出现，内部由多层铺层叠加而成。铺层的角度，厚度，材料都有可能不同。对于这种符合材料的分析，仿真软件需要提供相关的功能，由用户根据实际材料输入数据。
WELSIM复合材料的参数输入提供了简洁的方式。本文介绍定义复合材料的步骤。
1. 新建一个FEM工程。
2. 添加两个材料节点，分别命名为玻璃Glass，和塑性薄膜Plastic Film。
3. 双击玻璃材料节点，进入编辑模式。输入初始密度 2.5e-6 kg/mm3, 杨氏模量70GPa, 泊松比0.2，塑性屈服应力80MPa, 硬化参数500MPa，硬化指数0.8。并添加正交各项异性脆性失效属性，保持默认参数为0。
4. 双击塑性胶片材料节点，进入编辑模式。输入初始密度 2.5e-6 kg/mm3, 杨氏模量100 MPa, 泊松比0.2，塑性屈服应力10MPa, 硬化参数 20MPa，硬化指数0.5。添加正交各项异性脆性失效属性，拉伸失效应变为0.6，最大拉伸应力为0.7，单元删除最大拉伸应变为0.8。
5. 添加一个平面模型，用于表示板壳结构。用户也可以导入一个真实的板壳模型。并在属性窗口中将结构类型设置为多层壳体结构。
6. 当结构类型设置为多层壳体后，表格窗口被激活用于编辑层信息。支持用户定义，层数，铺层角度，铺层厚度，铺层位置高度，和每个铺层的材料。这里定义一共3个铺层，每层的厚度分别是，1 mm, 0.5 mm, 1 mm，材料分别是玻璃，塑性胶片，和玻璃。
7. 至此，多铺层板壳结构就定义完成了。可以用于后续的分析与计算。如可以生成OpenRadioss的输入文件，查看输入的铺层数据。如下图所示，材料信息和铺层板壳结构属性都定义完整。可以用于求解器的计算。
总结
本文演示了多铺层板壳结构的定义，和相关材料属性的定义。这是复合材料分析的第一步。WELSIM可以方便快速的定义多铺层结构。此功能已经在2025R2开发版中实现，会在以后的版本中不断优化。
WelSim与作者和OpenRadioss开发团队与机构没有直接关系。这里引用OpenRadioss仅用作技术博客文章与软件使用的参考。
定义有限元分析中复合材料的多铺层结构
现代结构分析中，常常会遇到多铺层复合材料。这些复合材料常常以板壳的整体结构形式出现，内部由多层铺层叠加而成。铺层的角度，厚度，材料都有可能不同。对于这种符合材料的分析，仿真软件需要提供相关的功能，由用户根据实际材料输入数据。
WELSIM复合材料的参数输入提供了简洁的方式。本文介绍定义复合材料的步骤。
1. 新建一个FEM工程。
2. 添加两个材料节点，分别命名为玻璃Glass，和塑性薄膜Plastic Film。
3. 双击玻璃材料节点，进入编辑模式。输入初始密度 2.5e-6 kg/mm3, 杨氏模量70GPa, 泊松比0.2，塑性屈服应力80MPa, 硬化参数500MPa，硬化指数0.8。并添加正交各项异性脆性失效属性，保持默认参数为0。
4. 双击塑性胶片材料节点，进入编辑模式。输入初始密度 2.5e-6 kg/mm3, 杨氏模量100 MPa, 泊松比0.2，塑性屈服应力10MPa, 硬化参数 20MPa，硬化指数0.5。添加正交各项异性脆性失效属性，拉伸失效应变为0.6，最大拉伸应力为0.7，单元删除最大拉伸应变为0.8。
5. 添加一个平面模型，用于表示板壳结构。用户也可以导入一个真实的板壳模型。并在属性窗口中将结构类型设置为多层壳体结构。
6. 当结构类型设置为多层壳体后，表格窗口被激活用于编辑层信息。支持用户定义，层数，铺层角度，铺层厚度，铺层位置高度，和每个铺层的材料。这里定义一共3个铺层，每层的厚度分别是，1 mm, 0.5 mm, 1 mm，材料分别是玻璃，塑性胶片，和玻璃。
7. 至此，多铺层板壳结构就定义完成了。可以用于后续的分析与计算。如可以生成OpenRadioss的输入文件，查看输入的铺层数据。如下图所示，材料信息和铺层板壳结构属性都定义完整。可以用于求解器的计算。
总结
本文演示了多铺层板壳结构的定义，和相关材料属性的定义。这是复合材料分析的第一步。WELSIM可以方便快速的定义多铺层结构。此功能已经在2025R2开发版中实现，会在以后的版本中不断优化。
WelSim与作者和OpenRadioss开发团队与机构没有直接关系。这里引用OpenRadioss仅用作技术博客文章与软件使用的参考。
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