復合材料由于其微觀結構的非均勻性以及復雜的力學特性，使得其零部件設計難度大大增加。采用多尺度分析的方法，根據(jù)T300/Epoxy 斜紋機織復合材料細觀幾何參數(shù)，建立其單胞幾何模型，引入周期性邊界條件對單胞結構進行有限元分析，進而預測復合材料層合板三維彈性性能參數(shù)，并通過力學試驗證明試驗結果和預測結果較為接近；利用LS-Dyna 中的MAT_54建立復合材料漸進失效模型，通過三點彎曲試驗結果調整模型參數(shù)，結果得到的復合材料漸進失效模型仿真結果與試驗結果一致；將調整好的復合材料漸進失效模型應用到電動車復合材料車身骨架輕量化設計中，對復合材料骨架進行頂壓仿真以及柱碰仿真分析。分析結果表明，復合材料車身骨架設計符合法規(guī)要求，與鋁合金骨架相比，在重量減輕59%的同時表現(xiàn)出更好的耐撞性能。

       隨著能源問題對人們帶來的影響日益加劇，電動車的發(fā)展受到了更為廣泛的關注。但由于其電池重量過重，使得電動車的有效載荷過低，續(xù)航里程較小。為了解決這一難題，可以通過輕量化技術，包括新材料的應用以及結構優(yōu)化等，減輕電動車的重量，達到降低能耗，提高續(xù)航里程的目的。由此可見輕量化技術對電動車的發(fā)展意義重大。纖維增強復合材料由于其較高的比強度、比剛度，在電動車輕量化中倍受青睞。因此，對于復合材料汽車零部件及總成的設計與制造方法成為研究的熱點。國內外學者通過理論、試驗以及數(shù)值模擬的方法對復合材料的力學性能進行了系統(tǒng)的研究。MAMALIS 等針對復合材料薄壁管的耐撞性進行了系統(tǒng)的試驗研究。試驗結果表明應變率、纖維鋪層順序、纖維體積分數(shù)以及管的壁厚對結構的耐撞性能起決定性作用。YANG 等對3D 編織復合材料方管的吸能特性進行了深入的研究。NG 等用有限元法獲得了機織復合材料二維本構模型，通過與試驗對比驗證該模型的正確性。左中鵝等針對平紋織物層合板細觀結構建立了代表性體積元(Representative elemental volume, RVE)有限元模型，預測該復合材料模量，并根據(jù)失效準則對RVE 的強度進行預測。結果表明采用有限元預測的模量與實際值一致，單胞強度與實際強度吻合。DENG 等采用有限元數(shù)值仿真的方法對平紋玻璃纖維復合材料的彈性性能進行分析，所得預測結果與試驗結果相吻合。        

       OBRADOVIC 等利用商用有限元軟件LS-DYNA 對機織碳纖維增強復合材料進行建模，并將其運用到高速賽車的前端部件設計中。FEREBOLI 等利用LS-Dyna 中的MAT54 對復合材料波紋板有限元模型的建立進行了詳細的介紹，并對其軸向壓潰進行數(shù)值仿真，再與試驗進行對比。MAMALIS 等對機織復合材料方管建立漸進失效有限元模型，并對其進行軸向靜態(tài)和動態(tài)分析。