线性热膨胀系数结果

线性热膨胀系数结果可用于帮助预测温度波动可能引发的收缩。

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分析序列,包括:

对于纤维填充材料的“中性面”“双层面”流动(填充+保压)分析,在纤维取向张量的三个主要方向上计算线性热膨胀系数 (CLTE)。随后发布两种类型的结果:

线性热膨胀系数(平均)结果

对于每个单元,都会使用厚度方向上的平均取向(已针对该单元每个层对纤维取向张量进行了平均计算)计算 CLTE。尽管在所有三个方向上计算平均 CLTE 数据,但数据仅写入第一和第二主方向的结果文件中。传统残余应变收缩模型将使用这些结果,而不使用第三主方向上的数据。
  • 第一主方向上的线性热膨胀系数(平均)
  • 第二主方向上的线性热膨胀系数(平均)

线性热膨胀系数结果

对于每个单元,使用该单元的纤维取向张量计算每个层的 CLTE。因此,模型中的每个层都会有不同的热膨胀结果。这些结果供 CRIMS 收缩修正模型和未修正的残余应力模型使用。通过播放默认的等值线图(将会播放通过名义厚度得出的结果),可以检查每个层的膨胀系数。
  • 第一主方向上的线性热膨胀系数
  • 第二主方向上的线性热膨胀系数
  • 第三主方向上的线性热膨胀系数

正交假设

纤维填充复合材料的热机械属性计算是基于正交假设的,该纤维填充材料的属性在三个正交主方向上有所不同。根据这一假设,存在 9 个独立的机械常量和 3 个独立的热膨胀系数。在使用“中性面”或“双层面”分析技术分析的模型中,根据用于翘曲的外壳结构分析的平面应力假设,仅需要 4 个机械常量(第一/第二主方向上的拉伸模量、泊松比 v12、剪切模量 G12),并且只有这 4 个常量作为(平均)结果提供。

使用这些结果

比较不同主方向上的结果。材料在纤维取向主方向(第一主方向)的膨胀应比在垂直于纤维方向的主方向(第二主方向)上的膨胀小。如果纤维在第一主方向和第二主方向上完全或部分对齐,则每个主方向上的线性热膨胀系数将会不同。如果纤维随机排列,每个主方向上的线性热膨胀系数将一致。

平均结果对查看给定点的 CLTE,然后将其与其他点处的 CLTE 进行对比有一定帮助。利用动态结果,可在整个厚度上更详细地研究 CLTE 值。