第1章
叶片结构铺层设计概述
复合材料叶片的发展历程 · 铺层设计核心地位 · 学习目标与路径
概述导学
第2章
复合材料基础
增强材料(玻璃/碳纤维) · 基体(环氧/聚酯) · 力学性能基础
材料基础
第3章
铺层设计核心参数
铺层角度(0°±45°90°) · 顺序 · 厚度 · 比例
参数铺层
第4章
经典层合板理论
应力-应变 · ABD矩阵 · 刚度与柔度计算
理论层合板
第5章
叶片载荷与失效准则
挥舞/摆振/扭转 · Tsai-Wu · 最大应力/应变准则
载荷失效
第6章
铺层设计流程
从载荷谱到铺层方案 · 设计输入与输出
流程设计链
第7章
主梁(Spar Cap)铺层设计
主梁功能位置 · 0°铺层策略 · 厚度渐变与搭接
主梁0°
第8章
剪切腹板(Shear Web)铺层设计
腹板功能位置 · ±45°策略 · 腹板与主梁连接
腹板±45°
第9章
蒙皮(Skin)铺层设计
蒙皮功能气动外形 · 双轴/三轴铺层 · 局部加强
蒙皮双轴
第10章
叶根(Root)铺层设计
T型螺栓/预埋螺栓套 · 过渡区铺层 · 厚度递增
叶根连接
第11章
后缘与前缘铺层设计
后缘粘接 · 前缘抗侵蚀 · 防雷击铺层
后缘前缘
第12章
铺层过渡与递减设计
递减原则 · 步长与应力集中 · 递减区长度
过渡递减
第13章
铺层对称性与平衡性
对称避免耦合 · 平衡避免剪切 · 实战取舍
对称平衡
第14章
铺层数据库与材料卡
材料属性(E1,E2,G12…) · 材料卡建立
数据库材料卡
第15章
有限元分析基础
壳/实体单元 · 网格划分 · 边界条件与载荷
FEA网格
第16章
铺层建模实战(ANSYS ACP)
ACP界面 · Ply Group/Ply定义 · 顺序可视化
ANSYSACP
第17章
铺层建模实战(ABAQUS)
Composite Layup · 方向/厚度定义 · 铺层输出
ABAQUSLayup
第18章
铺层建模实战(FiberSIM)
铺层展平 · 边界定义 · 过渡区 · 报告输出
FiberSIM展平
第19章
铺层设计结果解读
应力云图 · 失效指数(FI) · 应变分析
后处理FI
第20章
铺层优化设计
减重/降本/提高刚度 · 变量(角度/厚度/顺序) · 算法
优化算法
第21章
铺层工艺性设计
可制造性检查 · 褶皱控制 · 搭接/对接 · 切割线
工艺制造
第22章
铺层缺陷与容限设计
孔隙/分层/偏轴 · 缺陷影响 · 容限方法
缺陷容限
第23章
铺层连接区域设计
螺栓连接加强 · 粘接设计 · 混合连接
连接螺栓
第24章
铺层设计报告编写
报告结构 · Layup Table规范 · 铺层图规范
报告规范
第25章
案例一：2MW主梁铺层全流程
2MW级叶片主梁铺层设计全流程实战
案例2MW
第26章
案例二：5MW腹板与蒙皮铺层
5MW级叶片腹板与蒙皮铺层设计全流程
案例5MW
第27章
案例三：10MW+叶根过渡区铺层
10MW+大型叶片叶根过渡区铺层设计
案例10MW+
第28章
常见错误与避坑指南
铺层顺序/材料方向错误 · 应力集中 · 对称性破坏
避坑错误
第29章
铺层设计前沿技术
变厚度铺层 · 3D编织 · 热塑性 · AFP/ATL
前沿自动化
第30章
课程总结与进阶路径
知识体系回顾 · 推荐书籍论文 · 认证与职业发展
总结进阶