[发明专利]一种三明治复合材料模型构建方法

权利要求书

1.一种三明治复合材料模型构建方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：根据国标对三明治复合材料的每一种组分材料进行拉伸试样制备；

步骤二：对各组分材料拉伸试样进行单轴拉伸试验；

步骤三：建立各组分材料模型；

步骤四：导出各组分材料数据；

步骤五：编写三明治复合材料卡，建立三明治复合材料模型。

2.根据权利要求1所述的三明治复合材料模型构建方法，其特征在于，所述对三明治复合材料的每一种组分材料进行拉伸试样制备，具体包括以下步骤：

拉伸试样尺寸根据国标进行制备；试验选取的拉伸标准件从与轧制方向分别成0°、45°和90°三个方向进行切割。

3.根据权利要求1所述的三明治复合材料模型构建方法，其特征在于，所述对各组分材料拉伸试样进行单轴拉伸试验，具体包括以下步骤：

根据单轴拉伸试验获取各组分材料的工程应力应变数据，并经公式转换为真实应力应变数据；根据单轴拉伸试验获取各组分材料在0°、45°和90°三个方向的塑性应变比。

4.根据权利要求3所述的三明治复合材料模型构建方法，其特征在于，当试验是为了获得材料应力应变关系时，试验方法应为将试样拉伸至断裂，拉伸速率为5mm/min；

当试验是为了获得材料塑性应变比时，试验方法应为控制试样的拉伸变形达到20％，拉伸速率为5mm/min。

5.根据权利要求1所述的三明治复合材料模型构建方法，其特征在于，所述建立各组分材料模型，具体包括以下步骤：

根据各组分材料的真实应力应变数据，确定硬化曲线；根据各组分材料在0°、45°和90°三个方向的塑性应变比，确定屈服面；根据硬化曲线、屈服面和成形极限图建立各组分材料模型。

6.根据权利要求5所述的三明治复合材料模型构建方法，其特征在于，

根据选择的硬化准则公式拟合各组分材料的真实应力应变数据；

根据选择的屈服模型及各组分材料的塑性应变比，确定材料的屈服面。

7.根据权利要求6所述的三明治复合材料模型构建方法，其特征在于，采用Arcelor V9经验公式表征各组分材料的成形极限图。

8.根据权利要求1所述的三明治复合材料模型构建方法，其特征在于，所述导出各组分材料数据，具体包括以下步骤：

在Autoform软件中以mat格式导出各组分材料的力学性能参数。

9.根据权利要求1所述的三明治复合材料模型构建方法，其特征在于，所述编写三明治复合材料卡，建立三明治复合材料模型，具体包括以下步骤：

整合各组分材料模型力学性能参数，通过定义关键字的方式编写复合材料卡，将复合材料卡导入Autoform软件中建立三明治复合材料模型。

10.根据权利要求9所述的三明治复合材料模型构建方法，其特征在于，在Autoform软件中三明治复合材料模型对应的单元类型为复合弹塑性壳单元。