複合材料很多應用於現代工業設計，其在汽車，航空工業的運用也對有限元模型提出新的要求。以****為例，玻璃絲增強塑料廣泛用於車殼製作，碳陶復合資料廣泛應用於剎車片製作。這兩種資料都歸於所謂的顆粒復合資料，微觀上是由在基材內混入顆粒，其微觀資料模型的模仿辦法根本能夠沿襲經典的辦法。而另一種復合資料，層狀復合資料，由多層不一樣性質的資料疊加而成，在有限元模型上更雜亂。這次就來說說在有限元建模上處理的流程。
層狀復合資料在建模上能夠分為三種辦法：根據區域的殼模型，根據層的殼模型，和根據層的實體模型。本質上一切模型都為了模仿類似下圖中的層狀資料。
在經典的區域殼模型中，乙個殼結構被分為多個區域，每個區域代表一種層組合。同一層資料能夠存在於多個區域，但是在不同區域的界說中，該層資料仍然要被重複界說一次。這種建模方式描述的是復合資料模型終究的(在載入時）的狀態。所以這種模型的建模流程大致是。
１、生成殼單元。
２、指定單元材料座標。
３、指定模型中所有用到的各層材料的微觀材料材料模型。多見的如平面應力各向同性材料，或許正交各向異性材料等。
４、指定模型各區域的層疊模型。每個區域有獨一的層疊組合。同一層材料或許出現在不一樣區域。各區域的模型包括該區域層的組合，該區域的總厚度等。
５、指定各單元位址的區域及對應的層疊模型。
６、生成邊界條件。
７、載入求解。
以上區域模型的利益，是模型建成後一目了然：結構有不一樣材料的各部位由不一樣材料模型標明。缺點是建模任務跟著層的增多而迅速增加。有時候僅僅為了參與一層不規則形狀的材料，工程師要在模型中參與多個模型以對應新一層發生的各種層疊組合。為了處理這種疑問，後來有了依據層的殼模型。
區域模型描寫模型的畢竟形狀，而層模型描寫的複合材料的生成程序。這和複合材料的出產程序是對應的。複合材料的出產，是通過各層材料的切開與層疊復合。而層模型的描寫方法也是依據這個程序。其建模流程大致是。
１、生成殼單元。
２、指定單元材料座標。
３、指定模型中所有用到的各層材料的微觀材料材料模型。這前面三步和前一種方法是一樣的。
４、生成（切開）各層。各層材料的形狀對應的工業製造中該層材料的切開形狀。前處理軟體通過這些形狀在求解器來生成不一樣區域的材料特點。所以在這一步建模程序中擬定的引數基本上是工業製造流程中需要指定的引數：各層的形狀，各層厚度，各層的加強纖維方向等。
５、把上一步生成的各層組合起來生成層疊模型。
６、對每一種層疊組合生成對應的層疊材料。
７、擬定各單元的層疊材料。
８、生成邊界條件。
９、載入求解。
以上兩種都是殼模型。其區別僅在於建模程序，在求解器內部各單元對應的材料模型是一樣的。不論某區域的材料層疊情況如何，各區域老是由一層殼單元來描寫。其在厚度方向的內力都是通過依據瀰散模型而簡化的某種殼單元來計算。為了更精確描寫複合材料在厚度方向的變形，有時候我們需要實體模型。這即是依據層的實體模型。其建模程序是。
１、生成實體單元，每一層複合材料由一層實體單元描寫；
２、指定單元材料座標； 3
、指定模型中所有用到的各層材料的微觀材料材料模型；
４、對每一種層定義對應的實體材料；
５、擬定各單元的實體材料；
６、生成邊界條件；
７、載入求解。
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這種實體描寫更精細地對應複合材料的三維情況。但由於各層材料遍及很薄，這種模型一般要運用很多的實體單元。所以僅適用於需要精細分析的復合結構節點等部位。
有限元分析中複合材料建模
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有限元分析的發展趨勢 科研中國sciei.com整理 科研中國sciei.com 有限元的核心思想是結構的離散化，就是將實際結構假想地離散為有限數目的規則單元組合體，實際結構的物理效能可以通過對離散體進行分析，得出滿足工程精度的近似結果來替代對實際結構的分析，這樣可以解決很多實際工程需要解決而理論分...
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