纤维增强复合材料物理非线性模拟的态型近场动力学方法

摘要

一种纤维增强复合材料物理非线性模拟的态型近场动力学方法，首先将待模拟的复合材料结构离散成一系列空间物质点，生成物质点的空间坐标，采用补偿—修正法对边界处物质点的非局部应变进行修正，将所述的结构总的位移分成几个增量步进行施加，在每个增量步内采用相对位移平衡准则判断结构是否达到平衡状态，得到平衡状态下的位移。施加完所有增量步后，实现复合材料物理非线性行为的模拟。本发明能够有效模拟正交铺层纤维增强树脂基复合材料、单向纤维增强树脂基复合材料等在偏轴拉伸载荷作用下的物理非线性响应，在该模拟方法中提出、采用的补偿—修正法能显著降低态型近场动力学模型在拉伸及剪切位移场作用下的边界处弹性应变能密度计算值与理论值之间的误差。