基于有限单元法的平纹织物复合材料强度预测：1.RVE的有限元模型

为更准确预测平纹织物复合材料的强度，基于平纹织物层合板内纱线的细观分布，建立具有双凸结构的特征体积单元RVE(representativevolumeelement)有限元模型。模型内纱线浸渍体为弹性体，物性值随纱线走向变化，树脂为塑性体。利用有限元分析软件ANSYS，使用20节点solid单元分别对纱线、树脂进行离散，通过数值分析计算复合材料模量，并根据复合材料内纤维与基体的失效准则预测单胞强度。结果表明：通过有限元模拟得到的弹性模量值同理论计算值及实测值均一致，且预测的单胞强度同复合材料实际强度值相吻合；RVE有限元模型支持参数化建模，对平纹织物复合材料的强度预测有很好的应用价值。