案例分享：蜂窝芯子受压刚度分析与应用

1. 引言

iSolver为一个完全自主的面向工程应用的通用结构有限元软件，对标Nastran、Ansys、Abaqus设计和实现，具备结构有限元常用分析类型和单元、材料、载荷等基础算法组件，精度和Abaqus一致。本文以六边形蜂窝芯子受压刚度分析为例，演示iSolver的分析流程，并将iSolver和Abaqus计算结果进行对比。

2. 模型背景

此案例为六边形蜂窝芯子受压刚度的静力学分析，分析对象为典型六边形蜂窝芯子受压刚度，该模型采用自下而上方法建模，截面形状规则，由于蜂窝壁板较薄，因此模型采用壳单元模拟。该蜂窝结构材料铝，其弹性模量为70000MPa，泊松比为0.3。

3. 建模

六边形蜂窝截面规则，因结构特点决定蜂窝壁板存在两种厚度，不同厚度为两倍关系，结构具体形状及厚度分布如下：

为保证模型的求解精度和求解效率，整体采用四边形网格，单元类型选用壳单元S4R，模型共划分为28842个节点和30920个单元。有限元网格如下图所示。

模型采用毫米单位制，蜂窝格孔边长为4mm，厚度分别为0.05mm和0.1mm，材料属性设置如下

蜂窝芯子假设受载形式为W向受压，即一端固支、另一端施加0.01MPa的压力载荷，具体形式如下图所示。

4. 结果对比

1) 应力

a) 视图1（米塞斯应力）

iSolver结果：

Abaqus结果：

2) 总应变

iSolver结果：

Abaqus结果：

3) 位移

iSolver结果：

Abaqus结果：

5. 结果对比总表如下

由以上结果云图分析可知，iSolver和ABAQUS两个求解器对同一模型分析的结果同一性较好，应力应变的最值发生位置一致，具体数值分析见下表。

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