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申请/专利权人：南京航空航天大学

摘要：本发明公开了一种2.5维编织复合材料纬纱波动建模方法，包括以下步骤，1拍摄包含一个全胞的CT，分析纱线交织规律；2选择截面假设描述纤维束，确定纤维束屈曲轨迹；3根据截面假设和交织规律，绘制交织面的纬向视图；4建立一个与全胞等大的实体；5获得整个全胞的三维网格；6对全胞的三维网格在纬向上分层，并对获得的单元层进行分组；7节点合并以及重新编号，得到纬纱波动的全胞有限元模型。可实现连贯的波动纬纱纤维束的建立，从而控制全胞有限元模型厚度，更加贴近全胞的实际微观结构；适用于任何2.5维纺织复合材料的建模，适用性更强；可以避免经纱、纬纱和衬经纱之间的干涉情况，同时又满足对纤维束的等截面假设。

主权项：1.一种2.5维编织复合材料纬纱波动建模方法，其特征在于，包括以下步骤：1）拍摄包含一个全胞的CT，分析纱线交织规律；2）选择截面假设描述纤维束，确定纤维束屈曲轨迹；3）根据截面假设和交织规律，绘制交织面的纬向视图；4）建立一个与全胞等大的实体；5）获得整个全胞的三维网格；6）对全胞的三维网格在纬向上分层，并对获得的单元层进行分组；7）节点合并以及重新编号，得到纬纱波动的全胞有限元模型；所述步骤4）建立一个与全胞等大的实体，具体为，将五幅交织面的的纬向二维视图的线条叠加，在此基础上绘制纬纱不同高度截面之间的过渡截面线条，构成全胞建模二维图，将所述全胞建模二维图导入电脑软件中并拉伸出xy面与全胞建模二维图等大，z向厚度为全胞纬向厚度的实体；所述步骤5）获得整个全胞的三维网格，具体为，将建立的实体及全胞建模二维图导入电脑软件中，得到线条在实体的x-y面内，使用trimwithline通过二维图内线条将实体的x-y面切割，并以0.1mm的网格大小划分2D面网格单元，再沿z方向拉伸出多层3D体网格单元，体网格单元大小根据经纱、衬经纱截面宽度以及纬纱波动段确定为0.1mm，得到整个全胞的所有网格单元，即三维网格；所述步骤6）对全胞的三维网格在纬向上分层，并对获得的单元层进行分组，具体为，对全胞的三维网格在纬向上分层，根据经纱衬经纱矩形截面宽度，将纬向所有单元层分为warp01、warp02、warp03、warp04、warpchen、weftstr、weftup、weftdown和matrix多类单元层，根据各类单元层内的纬纱位置及轮廓线，选择出纬纱单元、经纱单元与衬经纱单元，进行分组，除去经纱、纬纱、衬经纱以外的单元，全部归为树脂基体。

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