現(xiàn)代結構分析中，常常會遇到多鋪層復合材料。這些復合材料常常以板殼的整體結構形式出現(xiàn)，內部由多層鋪層疊加而成。鋪層的角度，厚度，材料都有可能不同。對于這種符合材料的分析，仿真軟件需要提供相關的功能，由用戶根據實際材料輸入數據。

WELSIM復合材料的參數輸入提供了簡潔的方式。本文介紹定義復合材料的步驟。

1. 新建一個FEM工程。

2. 添加兩個材料節(jié)點，分別命名為玻璃Glass，和塑性薄膜Plastic Film。

3. 雙擊玻璃材料節(jié)點，進入編輯模式。輸入初始密度 2.5e-6 kg/mm3, 楊氏模量70GPa, 泊松比0.2，塑性屈服應力80MPa, 硬化參數500MPa，硬化指數0.8。并添加正交各項異性脆性失效屬性，保持默認參數為0。

4. 雙擊塑性膠片材料節(jié)點，進入編輯模式。輸入初始密度 2.5e-6 kg/mm3, 楊氏模量100 MPa, 泊松比0.2，塑性屈服應力10MPa, 硬化參數 20MPa，硬化指數0.5。添加正交各項異性脆性失效屬性，拉伸失效應變?yōu)?.6，最大拉伸應力為0.7，單元刪除最大拉伸應變?yōu)?.8。

5. 添加一個平面模型，用于表示板殼結構。用戶也可以導入一個真實的板殼模型。并在屬性窗口中將結構類型設置為多層殼體結構。

6. 當結構類型設置為多層殼體后，表格窗口被激活用于編輯層信息。支持用戶定義，層數，鋪層角度，鋪層厚度，鋪層位置高度，和每個鋪層的材料。這里定義一共3個鋪層，每層的厚度分別是，1 mm, 0.5 mm, 1 mm，材料分別是玻璃，塑性膠片，和玻璃。

7. 至此，多鋪層板殼結構就定義完成了?？梢杂糜诤罄m(xù)的分析與計算。如可以生成OpenRadioss的輸入文件，查看輸入的鋪層數據。如下圖所示，材料信息和鋪層板殼結構屬性都定義完整?？梢杂糜谇蠼馄鞯挠嬎?。

總結

本文演示了多鋪層板殼結構的定義，和相關材料屬性的定義。這是復合材料分析的第一步。WELSIM可以方便快速的定義多鋪層結構。此功能已經在2025R2開發(fā)版中實現(xiàn)，會在以后的版本中不斷優(yōu)化。

WelSim與作者和OpenRadioss開發(fā)團隊與機構沒有直接關系。這里引用OpenRadioss僅用作技術博客文章與軟件使用的參考。?