Digimat 案例 | 碳强化纤维材料（CRFP）允许用值的计算-

案例研究： Leonardo Company

碳强化纤维材料（CRFP）允许用值的计算
原有的成本昂贵的测试方法是否可以退出实际应用？

综述
复合材料结构的设计与验证需要获得相关材料准确强度数值，也就是所谓的A&B-基准许用值。此类许用值测试的主要需求是收集航空器所用结构部件不同构型材料的相关许用值。其中的一项测试旨在对拉伸以及压缩条件下的螺栓进行填孔试样测试，例如对通过平头或沉头安装方法固定在中央孔洞内的螺栓进行强度测试。
采用垂直解决方案例如Digimat VA试样级别许用值法可以研究分析相关设计方案中所有的材料结构，并对复合材料的各类允许用值进行实际计算。
该研究项目的目的在于预测并验证室温环境下（RTA）填孔试样的平均强度值与B-基础许用值。本项目使用的是体积分数为58%的碳纤维准各向同性铺层材料。

解决方案

在本研究中，我们使用半自动工作流，但填孔测试的建模过程已完全整合并入到Digimat VA中，并且已经成为一种标准新功能
现阶段研究活动的目的在于在Digimat VA环境中插入一种新的功能，可进行填孔拉伸与压缩的模拟分析，并在其后计算相关许用值。目前，Digimat平台已被用于材料性能的建模分析以及执行相关测试模拟。

结果

Digimat VA可以潜在减少试样测试的次数，从而降低测试成本与测试时间。试样测试数量可减少65%以上。
Digimat VA还能有助于更快地筛选没有测试数据的不同材料系统，能够在进行某些补充测试之前进行充足的材料遴选。

结果验证

虚拟仿真的结果与实际实验值具有非常好的一致性，特别是数据的最大误差保持在8%以下。同样地对于破坏性分析模式，材料的接触状态也可用仿真来进行验证。