[发明专利]一种变厚度复合材料层压板有限元建模方法

权利要求书

1.一种变厚度复合材料层压板有限元建模方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：指定CAD层压板模型中厚度方向子层压板数量N_L及总的铺层数N_P，N_L≤N_P；

步骤二：提取CAD层压板模型的外型面S_O和内型面S_I，根据厚度区域对外型面S_O进行一级分区，一级分区的总数量记录为N_R1；同时对每一个一级分区按照铺层数量和铺层顺序赋予二维层压板属性；

步骤三：提取步骤二中每个一级分区的二维层压板属性，并将整个铺层序列按照一级分区的数量N_R1和子层压板数量N_L展开，以使每一个一级分区对应N_L个二级分区；接着创建二级分区等效材料及等效属性；再计算每个二级分区对应的子层压板厚度T_{X_Y}；

步骤四：对外型面S_O划分面网格，记录所有单元的节点号及排列顺序，以及记录外型面S_O上面网格单元总数N_E及节点总数N_N；

步骤五：复制外型面S_O上面的N_N个原始节点，并将复制的节点投影到内型面S_I上，形成投影节点集合；

步骤六：调用子层压板的数量N_L以及每个二级分区子层压板的厚度T_{X_Y}，按照厚度比例在原始节点与投影节点之间线性插入节点阵列；

步骤七：依据步骤四中获得的单元的节点号及排列顺序，结合原始节点、投影节点及节点阵列，采用从一个底面到另一底面的顺序逐个二级分区生成实体单元，同时删除基于外型面S_O的面网格以及二维层压板属性；

步骤八：对每一个二级分区赋予对应的三维截面属性。