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达索系统3DEXPERIENCE平台驱动复合材料研发与制造
2024年10月10日
复合材料行业背景与现状
随着科技的进步和产业的发展，复合材料因其优异的性能，如轻质高强、耐腐蚀、抗疲劳等，在航空航天、汽车、风电设备、运动器材等多个领域得到了广泛应用。特别是近十年来，复合材料在多个行业的普及速度非常快，推动了相关产品的创新和升级。然而，复合材料的研发与制造也面临着诸多挑战，如设计数据复杂、设计过程迭代频繁、材料损耗和制造周期等问题。

复合材料行业面临的挑战

  • 设计数据复杂性

    复合材料的设计涉及众多技术参数，需要精确管理，以确保产品的性能和可制造性。

  • 设计过程迭代频繁

    设计过程中需要反复优化参数，并快速反馈修改后的力学性能及可制造性。

  • 避免不足和过度设计

    需要对复合材料进行精确的仿真分析，以避免设计不足和过度设计，确保产品性能最优化。

  • 材料损耗和制造周期

    在复合材料制造过程中，需要减少材料损耗并缩短制造周期，以提高生产效率和降低成本。


达索系统3DEXPERIENCE平台的优势
全流程数字化设计
3DEXPERIENCE平台为复合材料研发提供了从设计到制造的全流程数字化解决方案。在统一的数据环境中，构建了完整性、高可扩展性、高集成度的设计环境，实现了设计、分析和制造的全流程应用及数据管理。这种全流程数字化的设计方式，极大地提高了设计效率和准确性，减少了设计过程中的错误和误解。
多种设计方法与仿真技术
平台支持多种复合材料件的设计方法，如手动法、实体切片法、按区域自动铺层法、立体网格铺层法、Excel表驱动法、混合设计方法等，可以满足所有类型复合材料件的设计需求。同时，集成了专业的有限元分析工具，在统一的环境中实现仿真和设计的协同，减少了不必要的数据转换时间，加速了设计工程师与CAE仿真工程师之间的迭代效率。

高效的数据管理
3DEXPERIENCE平台提供了强大的数据管理能力，可以在设计、仿真和制造过程中保持数据的一致性和准确性。通过统一的数据环境，平台实现了数据的实时更新和共享，减少了数据丢失和错误的风险。同时，平台还支持与各种主流软件和平台的对接，方便用户在不同软件之间进行数据交换和协同工作。

虚拟仿真与工艺验证
平台支持多种特殊复材成形方式的仿真，如模压仿真和编织仿真等。通过虚拟仿真技术，用户可以在设计阶段就预测产品的制造过程和性能表现，及时发现并解决潜在的问题。此外，平台还提供了工艺验证功能，可以帮助用户在实际制造前对设计方案进行验证和优化，确保产品的可制造性和性能达标。


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