附录 B - Helius PFA 结果输出

本附录介绍了 Helius PFA 分析生成的结果。当前，仅“PFA 损坏状态”变量可用于后期处理。此变量在每个有限元的每个积分点处计算或更新。

PFA 损坏状态

PFA 损坏状态是一个实数变量，它表示复合材料的离散损坏状态。它采用 1 和 3 之间有限数量的离散值。此变量采用的离散值数量以及这些离散值的解释，取决于复合材料的类型（即单向或编织）和一组用于描述材料响应的特定材料非线性功能。对于复合材料类型每一种可能的组合以及每一组材料非线性功能，以下表格提供了 PFA 损坏状态的每一种许用离散值的解释。

注： 对于关闭了渐进式失效的分析（MATPFA 字段 14），“PFA 损坏状态”变量不可用于后期处理。

单向复合材料

• 渐进式失效分析（已激活）
• 失效前非线性（已取消激活）
• 基于能量的降级（已取消激活）

PFA 损坏状态的许用离散值	离散复合材料损坏状态
1.0	未损坏的基体，未损坏的纤维
2.0	已失效的基体，未损坏的纤维
3.0	已失效的基体，已失效的纤维

单向复合材料

• 渐进式失效分析（已激活）
• 失效前非线性（已激活）
• 基于能量的降级（已取消激活）

PFA 损坏状态的许用离散值	离散复合材料损坏状态
1.0	未损坏的基体，未损坏的纤维
1.25	基体失效前降级级别 1，未损坏的纤维
1.5	基体失效前降级级别 2，未损坏的纤维
1.75	基体失效前降级级别 3，未损坏的纤维
2.0	已失效的基体，未损坏的纤维
3.0	已失效的基体，已失效的纤维

单向复合材料

• 渐进式失效分析（已激活）
• 失效前非线性（已取消激活）
• 基于能量的降级（已激活）

PFA 损坏状态的许用离散值	离散复合材料损坏状态
1.0	未损坏的基体，未损坏的纤维
2.0	基体失效后降级级别 1，未损坏的纤维
2.038	基体失效后降级级别 2，未损坏的纤维
...
2.923	基体失效后降级级别 25，未损坏的纤维
2.962	已失效的基体（裂纹饱和度），未损坏的纤维
3.0	纤维失效后降级级别 1
3.038	纤维失效后降级级别 2
...
3.923	纤维失效后降级级别 25
3.962	纤维完全失效

单向复合材料

• 渐进式失效分析（已激活）
• 失效前非线性（已激活）
• 基于能量的降级（已激活）

PFA 损坏状态的许用离散值	离散复合材料损坏状态
1.0	未损坏的基体，未损坏的纤维
1.25	基体失效前降级级别 1，未损坏的纤维
1.5	基体失效前降级级别 2，未损坏的纤维
1.75	基体失效前降级级别 3，未损坏的纤维
2.0	基体失效后降级级别 1，未损坏的纤维
2.038	基体失效后降级级别 2，未损坏的纤维
...
2.923	基体失效后降级级别 25，未损坏的纤维
2.962	已失效的基体（裂纹饱和度），未损坏的纤维
3.0	纤维失效后降级级别 1
3.038	纤维失效后降级级别 2
...
3.923	纤维失效后降级级别 25
3.962	纤维完全失效

织物复合材料

• 渐进式失效分析（已激活）
• 失效前非线性（已取消激活）
• 失效后非线性（不支持）
• 基于能量的降级（不支持）

PFA 损坏状态的许用离散值	离散复合材料损坏状态
1.0	未损坏的基体，未损坏的纤维
1.4	填充基体失效，未损坏的扭曲
1.6	扭曲基体失效，未损坏的填充
2.0	扭曲和填充中的基体失效
2.2	填充纤维和基体失效，未损坏的扭曲
2.3	扭曲纤维和基体失效，未损坏的填充
2.7	填充纤维和基体失效，扭曲基体失效
2.8	扭曲纤维和基体失效，填充基体失效
3.0	完全失效

织物复合材料

• 渐进式失效分析（已激活）
• 失效前非线性（已激活）
• 失效后非线性（不支持）
• 基于能量的降级（不支持）

PFA 损坏状态的许用离散值	离散复合材料损坏状态
1.0	未损坏的基体，未损坏的纤维
1.057	基体失效前降级级别 1，未损坏的纤维
1.114	基体失效前降级级别 2，未损坏的纤维
1.171	基体失效前降级级别 3，未损坏的纤维
1.229	基体失效前降级级别 4，未损坏的纤维
1.286	基体失效前降级级别 5，未损坏的纤维
1.343	基体失效前降级级别 6，未损坏的纤维
1.4	填充基体失效，未损坏的扭曲
1.6	扭曲基体失效，未损坏的填充
2.0	扭曲和填充中的基体失效
2.2	填充纤维和基体失效，未损坏的扭曲
2.3	扭曲纤维和基体失效，未损坏的填充
2.7	填充纤维和基体失效，扭曲基体失效
2.8	扭曲纤维和基体失效，填充基体失效
3.0	完全失效