本文详细介绍了在 P r o /ENGINEER中设计复合材料零件的方法,并简要描述了复合材料零件结构分析的特殊性,希望对使用复合材料零件建模的用户有所帮助。 Pro/ENGINEER复合材料的建模流程 □ 北京兰光创新科技有限公司 MCAD中心 宓宝江 □ 山东同泰集团股份有限公司 崔恩海 复合材料(Composite Material)是以一种材料为基体,另一种材料为增强体组合而成的材料。各种材料在性能上互相取长补短,产生协同效应,使新材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。复合材料的基体包括金属和非金属两大类。复合材料按其组成分为金属与金属复合、非金属与金属复合、非金属与非金属复合三种形式。按其结构特点又分为:纤维复合材料、夹层复合材料(包括实心夹层和蜂窝夹层两种)、细粒复合材料以及混杂复合材料。 Pro/Composite是 Pro/ENGINEER的复合材料设计专用模块,尤其是针对实心夹层复合类型,使用该模块可以更加真实地创建复合材料的各个网层材料,最大限度地模拟复合材料零件各个层板的物理属性和几何属性,切实达到复合材料“真实建模”的效果。在 Pro/ENGINEER软件中,复合零件设计的起点是 Pro/ENGINEER模型中的曲面,创建复合材料零件之前必须先有一个含有曲面的零件作为参照零件,使用参照零件中的一个曲面作基面开始设计。复合零件是基于已有模型曲面的特殊 Pro/ENGINEER实体,由添加到曲面上的板层(褶)和型芯材料构成,使用卷边、凸缘硬化和连接板层。在添加所有板层材料后可以实体化零件(类似于复合材料愈合工序),将所有材料凝结成一个实体零件结构。 一、Pro/Composite复合材料结构设计流程 (1)创建基面参考零件。如图 1所示,弧形面是基面,两端矩形曲面是卷边曲面,和基面交截的^形曲面是凸缘曲面,基面上的圆形曲线用来创建芯特征。 (2)新建零件,将子类型复合,选取(1)中创建的文件作参照,从小窗口选取弧形曲面作基面(若零件中仅一个曲面则无须选取),进入复合材料设计环境。野火版本和 2001版本的复合材料环境基本一致。 图 1 基面参考零件 (3)从菜单管理器,零件→设置→材料→复合,添加新材料名称,修改参数,可以从 Pro/TABLE编辑器修改 5个选项:bottom_offset(底边偏移量)、密度、fiber_orient(材料纤维定向, yes或 no)、厚度、top_offset(顶边偏移量),见图 2。可以添加多种材料,后边定义网层(ply、core、pre-form)特征时选用,也可以定义网层时定义该层材料...