ESAComp(复合材料分析软件)

　　ESAComp是一款功能强大的复合材料分析软件，软件为用户提供了丰富的复合材料分析工具，囊括纤维/基质微观力学分析、层数分析、层板分析、复合压力容器分析、粘接接头分析等丰富的分析功能，从而协助用户优化您的复合材料设计，有效降低返工与节约成本，该软件还具有材料数据库、设计环境、Python脚本等多种功能，为您带来完善的复合材料分析方案，这里为您分享了ESAComp的本，可以免费激活为注册版，有需要的用户赶紧到本站下载体验吧！

软件功能

　　数据库和多级数据库

　　ESAComp数据库包括各种复合材料和材料系统的数据。用户和公司特定的材料库可以存储在数据库中，以及与设计研究相关的数据。除材料外，ESAComp数据库还包括ESAComp对象：纤维/基质材料，层板，层压板，梁，板，圆柱，粘合和机械接头，载荷和边界条件。

　　前处理

　　材料和布局可以转移到HyperMesh，同时利用ESAComp的功能，例如多个强度集，依赖于环境的材料数据（例如温度或湿度），用于铺设定义的实际用户界面以及其层压设计功能。

　　材料和层压板数据可以采用以下求解器格式导出：OptiStruct，Nastran，Abaqus，ANSYS和LS-DYNA。

　　后处理

　　可以将相关元素的FE结果，材料和布局数据传输到ESAComp以进行其他故障分析。故障分析包括应用Puck或LaRC03等高级故障标准，这些标准通常在求解器中不可用。计算所有层以及层压水平的储备因子，包括例如起皱破坏和层间剪切。此信息可以传递到HyperMesh Desktop以进行可视化以及有关故障模式和关键层的信息。

　　此外，ESAComp提供了贯穿厚度的图，其中显示了应力，应变或储备因素（安全边际和反向储备系数），载荷和层压板可以从进口的载荷工况中获得，以便从ESAComp的整套设备中获益。设计改进的工具。

　　目前支持的求解器配置文件是OptiStruct和Nastran。

　　分析工具

　　纤维/基质微观力学

　　基于材料力学方法，Halpin-Tsai或用户指定的微观力学模型的层工程常数和热/湿度膨胀系数

　　作为体积/重量分数或双向层的层方向性的函数的帘布层性质

　　层数

　　分析层的本构和热/水分膨胀行为

　　（0/90 /±θ）s层压板的帘布层地块; 缺口层压地毯块

　　层板

　　2.5D行为 - 基于经典层压理论（CLT）的固体和夹层层压板的本构和热/水分膨胀行为分析

　　参数化的“theta-laminates” - ±θ-层的方向作为变量

　　参数化的“p-层压板” - 所选层的比例量作为变量

　　主要载荷条件下的层压强度

　　载荷响应 - 层压和层级响应，包括面外剪切应力，由热/湿载荷引起的影响

　　失败

　　第一层失效（FPF）和降级层压板失效（DLF）

　　几种常用的失效标准（例如最大应力/应变，Tsai-Hill，Tsai-Wu，Puck 2D / 3D，LaRC03）以及添加用户指定标准的可能性

　　层间剪切破坏

　　夹芯层压板的核心剪切破坏和面板起皱

　　确定安全边际的恒定和可变负荷方法

　　预测失效模式和关键层

　　失败和设计信封

　　FPF和DLF分析结合皱纹

　　应力或应变空间，主要载荷的任何组合

　　单层压板的层封，多层压板的层压封套和多种失效准则，热/湿度或机械负载作为参数

　　层压导热系数

　　概率2.5D行为，强度和载荷响应/失效 - 蒙特卡罗模拟，作为帘布层属性和载荷的统计分布输入，以及给定层角度变化

　　2.5D行为和FPF分析的灵敏度研究 - 帘布层性能或层取向的公差

　　圆形和椭圆形孔的缺口层压分析 - 载荷响应，FPF和应力集中系数

　　层下落 - 在固体层压板或三明治面板中的外部或嵌入式下落

　　基于准三维有限元分析的自由边缘分析

　　层压穿过厚度的温度分布

　　层压通过厚度的水分分布和水分含量随时间的变化

　　层压穿过宽度的分层/剥离 - 损伤传播和载荷变形路径的开始，以及屈曲模式

　　面板

　　带或不带加强筋的平面和弧形面板

　　使用FEA进行Mindlin板分析

　　矩形板，具有夹紧，简单支撑和自由边缘的任意组合

　　梁式加强筋，在x和/或y方向上具有I，C，Z或T横截面，梁或壳模型

　　帽子（欧米茄）加强筋（粘合或整体）与壳造型

　　施加载荷下的载荷响应，失效和稳定性（点载荷，线载荷，压力载荷和边缘力/力矩的组合）

　　固有频率

　　气瓶

　　气缸和管子具有恒定直径或圆锥形状

　　布置可以在轴向上变化

　　通过梁建模在轴向和/或周向方向上的梁型加强件

　　边界条件和施加力以及结构末端的力矩

　　由于线性加速或旋转引起的压力负载或惯性负载

　　基于线性特征值方法的静载荷响应和失效，屈曲和固有频率分析

　　非线性面板和圆柱分析

　　用Riks方法进行几何非线性分析

　　识别后屈曲行为，应力硬化，应力软化，咬合，塌陷的可能性

　　基于模态形状或分析配方的几何缺陷

　　复合压力容器

　　从ComposicaD纤维缠绕模拟软件导入的几何和叠层定义

　　基于壳和实体元素的分析

　　负载响应和内部压力导致的故障

　　梁和柱

　　层压/夹层，圆形，椭圆形，矩形和I横截面的横截面特性

　　基于Timoshenko梁理论的梁分析

　　夹紧，简支和自由端支撑的组合

　　由于横向载荷（点载荷，分布载荷和端部力矩的组合），轴向载荷下的稳定性和失效，固有频率引起的载荷响应和失效

　　粘接接头

　　关节类型：单圈，单肩带，双圈，双肩带，单面双面搭接，双面搭扣搭接，粘合倍增器

　　用于粘附体，线性和非线性粘合剂模型的梁和板模型

　　轴向，弯曲和平面内/平面外剪切载荷的组合

　　关节挠度，粘附力中的力和力矩，粘合应力，粘合剂内聚破坏的安全边缘以及由于平面内和弯曲载荷引起的层压板失效

软件特色

　　SI和英国/美国单位，可以在会话期间随时更改单位和输出格式。

　　Python脚本，使用用户脚本扩展分析功能，执行批处理运行以及集成到用户的设计工作流程。

　　综合文件，ESAComp文档不仅可以帮助结构工程师熟悉复合工程，还可以提供复合材料专家所需的大量理论参考文档。

　　复合材料为设计人员提供了创建材料和设计其属性以抵抗特定负载情况和环境的能力。这种无限的可能性可能是令人生畏的，并且与使用具有已知特征集的材料的更传统的方式相距很远。正是在这里，建筑师和设计师可以通过Altair的软件（如ESAComp）来帮助生产高效，稳定和耐用的复合结构。

　　ESAComp复合材料压力容器（CPV）分析使用壳或固体元素提供快速准确的CPV分析。由纤维缠绕模拟软件计算的纤维路径用作分析的基础。

　　ESAComp是用于分析和设计复合材料的软件。其范围从分层复合结构的初步设计到适用于最终设计验证的高级分析。ESAComp是一个独立的软件工具，与其他处理复合材料的Altair HyperWorks™产品集成。ESAComp具有大量的固体/夹层层压板和结构元件分析功能。

安装方法

　　1、下载并解压软件，得到如下的文件，先双击安装程序“ESAComp4.6.0.040-altair-setup.exe”开始进行安装。

　　2、阅读软件许可协议，点击【I agree】同意并进入下一步的安装。

　　3、选择组件，用户可以选择默认的组件即可，直接单击【next】按钮。

　　4、选择安装位置，用户可以选择默认的C:\Program Files (x86)\ESAComp 4.6.0，也可以自定义。

　　5、选择用户目录位置，用户可选择默认C:\Users\CS\ESAComp，也可以手动设置。

　　6、选择公司目录位置，选择将保存公司文件的文件夹。

　　7、点击【install】按钮开始进行安装，安装完成后点击【close】结束安装。

　　8、右击桌面上的ESAComp的图标，选择【打开文件所在的位置】来打开软件安装目录。

　　9、打开_SolidSQUAD_补丁文件夹，将补丁文件“liblmx-altair.dll”复制到软件安装目录（默认路径为C:\Program Files (x86)\ESAComp 4.6.0）。

　　10、弹出如下的目标包含同名文件提示，点击【替换目标中的文件】。

　　11、运行ESAComp即可进行使用。

使用说明

　　主窗口，活动案例

　　使用下拉菜单和按钮栏访问对象和分析规范窗口。右键 - 鼠标按钮菜单提供了一种方便的方法来处理活动对象窗口的编辑和分析功能。经典ESAComp主窗口包括下拉菜单，按钮栏和预定义窗口 modes.Active Case选项卡打开经典的ESAComp GUI.Main窗口下拉菜单可以访问所有主要功能。按钮栏提供对常用文件/编辑功能和分析的快速访问。 左侧的垂直按钮栏用于选择窗口模式：光纤和矩阵，层，层压板......根据选择打开一组对象窗口。 分析按钮栏相应地改变。

　　用下拉菜单和按钮栏访问对象和分析规范窗口。右键 - 鼠标按钮菜单提供了一种方便的方法来处理活动对象窗口的编辑和分析功能。

　　面板分析包括在横向和平面载荷下的弯曲和平板的载荷响应和失效。 此外，还可以进行屈曲和固有频率分析。 它利用ESAComp Elmer FE求解器，完全取代了经典的板分析。当面板对象处于活动状态时，单击编辑新对象按钮即可启动面板创建。 在面板规范窗口面板中指定了尺寸，曲率半径和usedLaminate。面板载荷可能包含多个点载荷，线载荷，压力载荷，两种面内载荷或这些载荷的组合。演示6：曲面板分析几何参考平面定义 定义曲率半径的位置。 分析平面自动转移到层压板中平面。对于点和线负载，负载的位置相对于面板尺寸指定。 线型负载（横向和内部）均以每单位长度的力来指定。

　　边缘支持在单独的边界条件规范中指定。 每个边缘的每个自由度都可以单独控制。 根据面板几何形状，边界条件区域可以在圆柱坐标系或笛卡尔坐标系中显示。 此外，可以在全局坐标系中指定角度边界条件。对于分析，选择“面板”，“面板载荷”，“边界条件”和“分析”类型。

　　作为模拟的结果，可以选择几个结果轮廓用于可视化，并且提供额外的后处理功能。 （案例：三点弯曲）为面板模型提供不同类型的平移 - 缩放 - 旋转操作。可以通过元素选择选择单个或多个元素，以获得更详细的可视化。 例如，对于选择元素，可以通过单击元素FPF来执行FPF分析的负载响应...可以通过层压板负载创建来创建层压板负载对象...，这可以有助于改进层压板设计。数值结果可通过数值表...单独用于壳体 andbeam类型元素。

　　通过勾选“平板”复选框并指定面板“尺寸”来创建平板。 从下拉列表中选择层压板。不同类型的加强筋（包括帽形加强筋）可以沿着x方向（面板和每个面板的侧面）在面板的两侧加珠。 在横梁截面物体下的面板规格之前指定加强筋。

　　单个对象窗口可以从“窗口”下拉菜单中添加。当选择单个对象（标有*）时，相关对象将以“>”突出显示。对象属性的更改反映了所有相关对象。在更改执行之前，需要确认。面板和帽子加强筋使用壳元素建模。正常的加强筋分别用梁元件建模。对于不同的元素类型，可以同时或单独地可视化位移和FPF结果。可以显示壳单元的每单位长度的结果和力矩。元件力和力矩可用于元件。对于数字输出，需要选择特定的零件类型（例如：加筋面板）。提供每个元素的一个结果。 Fordisplacement结果这意味着输出对应于averagenodal解决方案。 ESAComp可视化将梁元素视为wereshell元素。 “外壳”高度是光束实际高度的一半。默认情况下，面板在面板的较长边有40个元素。通过分析选项可以增加元素的数量。

　　圆柱壳分析包括在不同负载条件下的直线或锥形管的负载响应和故障，由于各种负载导致的管弯曲和管状频率。当圆柱形壳体对象激活时，通过单击编辑NewObject按钮来启动管道创建。在圆柱形壳体规格窗口管直径/ s，几何参考平面，以及用于不同管截面的使用层压板/ s和相关长度/ s。可以在轴向和环形方向引入加强度。加强筋采用梁单元进行建模，因此，必须首先在新梁截面的情况下创建加强筋横截面。可以在圆柱壳荷载规范中引入不同的荷载。这包括管末端的点力和力矩，由于加速引起的质量力，由于tospinning引起的离心力和在管壁上的压力差。此外，还包括压力容器选项。演示8：圆柱壳分析几何参考平面指定定义的管道的位置/ s。此外，它定义了如何围绕参考平面构建howlaminate / s。点力和力矩作为在圆柱末端作用的周向节点力施加。其他负荷在等位基因之间分配。应该注意的是，加载类型加速和旋转需要指定materialdensity。外部（或内部有负压时）压力负荷会产生环向力。检查压力容器选项时，也会产生轴向力。可以从选项菜单（单位/格式）更改负载的单位系统。

　　边界条件应用于不可见边界梁的节点，这些节点将管道边缘节点连接到单个中心节点。当设置单边界条件时，自动创建刚性边界梁，并且它们将圆柱的末端保持为平面。可以控制管的径向变形。在内部，这是通过边界梁轴向刚度来处理的。弯曲分析可以作为线性静态来执行，其被解决为线性特征值分析。它计算前10个屈曲模式。 （案例：Stiffenedpanel）。从结果查看器中，用户可以选择屈曲模式并缩放变形以更好地查看屈曲形状。 RF表示相对于所施加载荷的储备因子。默认情况下，参数FE模型在圆周方向上具有40个元素。分别地，在纵向方向上确定元素的数量，使得元素的形状尽可能地为正方形。网格设置可以通过分析选项进行控制。在支撑条件下，管可以被视为梁。至少必须固定六个自由度，包括平移x，y和z以及至少在一端旋转。