基于ABAQUS方格芯材结构的模拟与制备

• 作者: 侯朝阳 曹新鑫 白玉峰 续富琴 何小芳
• 来源期刊: 塑料
• 关键词: 芯材结构 ABAQUS 复合材料 PP HDPE
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 计算机辅助设计与数据库|CAD and Database
• 页码范围: 71-75
• 页数: 5页
• 分类号: TQ320.66|TP391.7
• 语种: 中文

摘要

利用ABAQUS软件对PP和HDPE两种高聚物制备的芯材结构进行有限元分析,建立了三点弯曲与拉伸有限元模型,分别对2种模型设定了装配、分析步、边界条件并划分网格.根据模型结构分别对壁厚为 1～4 mm的方格进行仿真分析,研究方格芯材在弯曲和拉伸作用下的应力分布,研究结果发现,随着方格胞元壁厚的增加,复合材料的Mises应力均逐渐增大,并且,当壁厚为4 mm时,复合材料的弯曲强度和拉伸强度的模拟值达到最大值,分别为32.15 MPa与26.28 MPa.根据模拟结果制备了壁厚为4 mm的PP/HDPE方格芯材复合材料,测试了方格芯材的力学性能,其中,材料的弯曲强度与拉伸强度分别为29.03 MPa和24.94 MPa,均低于模拟值.但是,与PP相比,方格芯材的弯曲强度与拉伸强度的实验值分别提高了 14.52％与18.59％,缺口冲击强度提高了 16.07％.