碳纤维复合材料无人机叶片的仿真与分析

作者：吴瑕; 姚菊明; 王琰; RIPON Das; JIRI Militky; MOHANAPRIYA Venkataraman; 祝国成^*

来源：纺织学报, 2022, 43(08): 80-87.

DOI：10.13475/j.fzxb.20210802608

• 碳纤维复合材料
• 无人机叶片
• 流体仿真
• 铺层设计

为得到碳纤维在无人机叶片中最优的铺层方式，通过Workbench中的ACP(ANSYS Composite PrepPost)模块，对碳纤维复合材料无人机叶片的铺层进行设计。利用SolidWorks三维建模软件建立无人机叶片的三维模型，并采用HyperMesh对叶片进行几何清理、划分网格等，利用Ansys Workbench Fluent对无人机叶片的不同转速进行流体仿真，提取叶片表面压力载荷，对不同铺层的碳纤维复合材料无人机叶片进行仿真与分析，得到碳纤维复合材料无人机叶片的力学仿真结果，并基于Tsai-Wu失效准则，计算每层铺层的失效系数，进而对比得出最优的碳纤维铺层方式为[0°,90°,90°,90°,0°]。

• 单位
  浙江理工大学; 宁波大学