复合材料仿真 | 快速完成罐内流场和工件固化变形计算

大型的工艺部件制造不仅需要满足质量验收要求，还需实现热压罐成型工艺向树脂传递模塑的转换，这就意味着需要进行多次物理试验，这无疑增加了试错率和成本投入。

复合材料温度场流场仿真自研软件主要进行热压罐内流场温度场和工件固化变形计算。流场温度场模块基于有限体积方法开发，通过求解N-S方程、能量方程等获取罐内空间及制件的温度分布情况；固化变形模块基于有限元方法，通过求解固化方程、材料本构方程等获取制件最终的固化变形。

软件功能

1. 热压罐内流场和温度场分析 

2. 获得复合材料构件的温度分布

3. 复合材料构件进行固化分析

4. 计算工艺过程中的残余应力和几何变形量

软件特色

1. 完全自主知识产权，可防止国外封锁和保证测试数据安全

2. 统一汉化界面

3. 流程向导，针对热压罐仿真操作流程

4. 可进行二次开发修改物理模型

5. 热压罐工艺材料相关数据库

6. 时间和空间为二阶精度

7. 笛卡尔网格自动生成

软件功能模块介绍

流场温度场仿真模块

前处理器

此模块主要用于热压罐模型分组、物性材料的设置、网格划分、边界条件/初始条件、求解控制，BIAM-autoclave软件的前处理模块具备网格自动生成的功能，并提供气、固相相关材料参数的数据库，可直接选用或自定义，网格划分采用笛卡尔网格，在设置参数后自动生成网格，整个操作过程流程化进行，方便快捷。

流场温度场求解器

此模块用于对热压罐内流动传热现象进行仿真。基于有限体积法（FVM）进行空间离散，求解质量、动量、能量三大方程，并引入壁面函数和Pimple算法。能够计算出罐内空间的温度场和流场，在流体与工件表面进行耦合计算，通过工件内部固体导热计算，获得整个工件的温度分布。

后处理模块

后处理器计算结果进行可视化处理，以便对结果进行分析。后处理器在读入计算数据后，可以对数据进行筛选，获得需要的物理量结果，并通过各种方式进行显示，如云图/剖面图等，也可以对非定常结果进行动画制作。

固化变形仿真模块

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