ANSYS复合材料层合板进行数值模拟研究+文献综述(4)
网格划分：ANSYS程序提供了使用便捷、高质量的对CAD模型进行网格划分的功能。包括四种网格划分方法：延伸划分、映像划分、自由 划分和自适应划分。延伸网格划分可将一个二文网格延伸成一个三文网格。映像网格划分允许用户将几何模型分解成简单的几部分，然后 选择合适的单元属性和网格控制，生成映像网格。ANSYS程序的自由网格划分器功能是十分强大的，可对复杂模型直接划分，避免了 用户对各个部分分别划分然后进行组装时各部分网格不匹配带来的麻烦。自适应网格划分是在生成了具有边界条件的实体模型以后，用户 指示程序自动地生成有限元网格，分析、估计网格的离散误差，然后重新定义网格大小，再次分析计算、估计网格的离散误差，直至误差 低于用户定义的值或达到用户定义的求解次数。
分析计算模块包括结构分析（可进行线性分析、非线性分析和高度非线性分析）、流体动力学分析、电磁场分析、声场分析、压电分析以及多物理场的耦合分析，可模拟多种物理介质的相互作用，具有灵敏度分析及优化分析能力；
后处理模块可将计算结果以彩色等值线显示、梯度显示、矢量显示、粒子流迹显示、立体切片显示、透明及半透明显示（可看到结构内部）等图形方式显示出来，也可将计算结果以图表、曲线形式显示或输出。
软件提供了100种以上的单元类型，用来模拟工程中的各种结构和材料。该软件有多种不同版本，可以运行在从个人机到大型机的多种计算机设备上，如PC，SGI，HP，SUN，DEC，IBM，CRAY等。
施加载荷：在ANSYS中，载荷包括边界条件和外部或内部作用力函数，在不同的分析领域中有不同的表征，但基本上可以分为6大类：自由度约束、力（集中载荷）、面载荷、体载荷、惯性载荷以及耦合场载荷。
（1）自由度约束（DOF Constraints）:将给定的自由度用已知量表示。例如在结构分析中约束是指位移和对称边界条件，而在热力学分析中则指的是温度和热通量平行的边界条件。
（2）力（集中载荷）（Force）：是指施加于模型节点上的集中载荷或者施加于实体模型边界上的载荷。例如结构分析中的力和力矩，热力分析中的热流速度，磁场分析中的电流段。
（3）面载荷（Surface Load）:是指施加于某个面上的分布载荷。例如结构分析中的压力，热力学分析中的对流和热通量。
（4）体载荷（Body Load）:是指体积或场载荷。例如需要考虑的重力，热力分析中的热生成速度。
（5）惯性载荷（Inertia Loads）:是指由物体的惯性而引起的载荷。例如重力加速度、角速度、角加速度引起的惯性力。
（6）耦合场载荷（Coupled-field Loads）:是一种特殊的载荷，是考虑到一种分析的结果，并将该结果作为另外一个分析的载荷。例如将磁场分析中计算得到的磁力作为结构分析中的力载荷。
随着近代工业的发展，先进复合材料以其优良的综合性能，在航空领域中获得了广泛应用，迅速发展成为继铝、钢、钛之后的又一航空结构材料。复合材料在飞机上的用量及其性能水平，巳成为飞机先进性的重要标志之一。随着复合材料的广泛应用，复合材料的无损检测也越来越重要。为了保证飞机质量的可靠性，开展复合材料无损检测技术的应用研究，是极其重要和必要的。
1.3 无损检测技术
常用的复合材料无损检测方法的适用性和局限性见表3-2。
表3-2 常用复合材料无损检测技术的适用性和局限性
方法 原理 适用范围 主要局限
超声 对反射波进行分析。 气孔、疏松、分层、裂纹、外来夹杂缺陷的检测。 缺陷的趋向判断是关键，并要求对取向与声束垂直，因此，仅对平铺工艺制造的结构是适用的。