基于python的复合材料船体梁极限强度分析

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1、万方数据第19卷第4期2010年12月计算机辅助工程ComputerAidedEngineeringV01．19No．4Dec．2010文章编号：1006—0871(2010)04．0074．03基于Python的复合材料船体梁极限强度分析蒲映超1，唐文勇1，贺远松2(1．上海交通大学海洋工程国家重点实验室，上海200030；2．中国船舶工业集团公司第七。八研究所，上海200011)摘要：为在复合材料船体结构数值仿真分析中进行快速建模和分析，采用Python脚本语言和Abaqus前处理模块，开发出针对复合材料船体梁极限强度计算的通用模块．该模块考虑复合材料的各向异性、失效准则及铺层方式等因素

2、．实例表明：所开发的程序界面友好、可操作性强，能有效提高复合材料船体梁极限分析的效率．关键词：复合材料；船体梁；极限强度分析；Python；Abaqus中图分类号：U661．43；U663．2；TBll5文献标志码：AUltimatestrengthanalysisoncompositeshiphullgirderbasedonPythonPUYingchao1，TANGWenyon91，HEYuanson92(1．StateKeyLab．ofOceanEng．，ShanghaiJiaotongUniv．，Shanghai200030，China；2．708thResearchInstitu

3、te，ChinaStateShipbuildingCo．，Shanghai200011，China)Abstract：Toimplementrapidmodelingandanalysisforthenumericalanalysisoncompositeshiphullstructures，acommonultimatestrengthcomputationmoduleisdevelopedforcompositeshiphullgirderbasedonscriptlanguagePythonandthepre—processingmoduleofAbaqus．Thecompositep

4、ropertiessuchasanisotropy，failurecriterion，plysequencesandSOonaretakenintoaccountforinthemodule．Anexampleindicatesthattheprocedurewhichhasfriendlyinterfaceandiseasytooperatecanimprovetheefficiencyofultimatestrengthanalysisoncompositeshiphullgirder．Keywords：composite；shiphullgirder；ultimatestrengtha

5、nalysis；Python；Abaqus0引言复合材料以其特有的优良性能，近年来在船舶海洋工程领域的应用越来越多．与钢质海船结构相比，复合材料船体结构形式上有较大变化，如加筋形式，钢质海船多使用T形或L形截面型材，而复合材料船多使用帽形加筋形式．此外，复合材料层合板铺层方式较多，材料具有各向异性特点，造成复合材料船体结构数值仿真分析的建模复杂程度提高，降低复合材料船体结构数值计算和分析的效率．因此，在复合材料船体结构数值仿真分析中实现快速建模和分析，具有较大的工程实际应用需求．Abaqus是目前国际上最先进的通用有限元分析软件之一，具有强大的线性和非线性计算能力以收稿日期：2010．07．

6、17修回日期：2010．08．19作者简介：蒲映超(1986一)，男，四川广元人，硕士研究生，研究方向为复合材料船体结构强度分析，(E．mail)puyingchao@yahoo．com．cn；唐文勇(1970一)，男，湖北监利人，教授，博导，博士，研究方向为船舶结构力学、船舶设计新方法及风险评估等，(E-mail)wytang@sjtL】．edu．1311万方数据第4期蒲映超，等：基于Python的复合材料船体梁极限强度分析75及友好的前处理、求解分析和后处理人机交互GUI平台，在复合材料结构有限元分析中得到广泛应用．此外，Abaqus还为用户提供完善的二次开发接LI，满足用户解决实际复杂

7、问题的需求．本文选用Python脚本语言。1。2。进行二次开发，实现复合材料船体梁有限元仿真的快速建模和分析，为复合材料船体梁极限分析提供很好的实用工具．1Abaqus及Python介绍1．1Abaqus二次开发接口当Abaqus中没有合适的分析处理方法时，可使用以下3种方法开发满足特殊要求的模块和分析：(1)编写用户子程序，这些子程序可涵盖建模、载荷到单元属性的各个部分；(2)通过内核脚本实现前处理建模和后