基于有限元计算的碳纤维性能分析模型设计与仿真

摘要：

针对层叠碳布射流穿刺机理进行了研究,提出一种基于有限元分析的射流穿刺碳纤维预制体的性能分析方法.该方法对水射流冲击碳布的物理过程进行分析,基于流体力学中的有限元分析软件Fluent与碳纤维布成型软件TexGen,分别对水射流场和碳布进行有限元建模.将水射流刺入层叠碳布层间,评估碳纤维布的性能,增强碳纤维预制体层间强度.为了验证所提仿真理论的正确性,使用CFD流固耦合分析技术对射流穿刺碳布进行测试.基于Ansys网格划分后的实验结果表明,在水射流冲击碳布的过程中,射流速度在碳布中逐层递减,射流打击力逐层减小.同时碳布变形也不断减弱,仿真与理论分析的结果一致.

关键词：有限元仿真、碳纤维预制、层叠碳布、TexGen、ICEM、水射流

所属期刊栏目：30

分类号：TP311(计算技术、计算机技术)

资助基金：陕西省自然科学基础研究计划面上项目;陕西铁路工程职业技术学院校级课题

在线出版日期：2022-05-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：12-16