基于ANSYS的PVC芯材剪切性能仿真分析与应用研究

根据当前复合材料用芯材的通用表面处理方式,基于ANSYS建立的芯材仿真模型,预测其面外剪切模量,使用复合材料力学的经典薄片模型理论计算结果与之校核,两者吻合良好。利用仿真模型的计算结果进一步讨论芯材表面处理的不同因素水平对芯材剪切模量的影响,结果表明选用孔径为2 mm,深槽宽度为1.2 mm,深槽留底高度为2 mm和浅槽高度为3 mm时,芯材具有较高的剪切模量,将试验结果与之对比发现,两者误差为1.74%,在可接受范围内;实现了"理论模拟,试验校核"的设计理念,高效、节时、省力。同时,将模拟结果与王耀先半经验公式对比发现,当P=2.047时,两者误差不超过0.97%,吻合度较好;可使用该经验公式预测简单形式的芯材剪切模量。