首页 > 解决方案 > 汽车 > OPTIMUS_纤维 OPTIMUS_纤维增强复合材料设计优化


纤维强化复合材料由多层纤维材料强化碾压结合而成。工程师需要使用软件工具帮助他们开发出重量更轻、结构更强的复合材料结构。OPTIMUS集成仿真流程、驱动流程中所使用的仿真程序、探索设计空间并找到复合材料的各层纤维的最佳排列方向。
设计问题

通常纤维强化复合材料的结构分析采用开环的方式。在给定设计以后,使用结构分析软件确定应力等级、应变大小以及安全程度。这些软件不能自动找出满足性能要求的最优设计。因此设计人员需要自动化的优化设计技术去寻找满足各项性能指标的最优设计。
使用的软件工具
• MSC.Patran 及其层板复合材料模块
作为前后处理器
• MSC.Nastran 进行应力应变分析
• 用户自行开发工具用于提取全部的
应变、应力和计算安全裕度
仿真过程与OPTIMUS工作流
OPTIMUS 图形用户界面集成了仿真程序,它们的工作流程以及输入输出文件。OPTIMUS 很方便地参数化了仿真程序的输入文件,并从输出文件中解析出需要的输出参数。

模型
某F1 赛车底盘的有限元模型描述了复合材料各层的分布。由于受到推拽和剪切作用,各层纤维的排列方向随着材料包裹的底盘形貌变化而变化(图2)。

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