解决方案
复合材料工程
从飞机整流罩到火车头、船体、风力叶片和各种单独部件，复合材料工程为满足当今成本驱动的市场要求和环境责任提供了重要机会。
为什么要使用复合材料进行设计？
除了支持预算限制和环境要求之外，与使用传统材料相比，使用复合材料还具有多种额外优势，其中包括：
- 强度重量比：与钢和铝等替代金属相比，复合材料非常坚固，并且可以设计得在特定方向上变得坚固。例如，碳纤维的高强度对于车辆/飞机的结构部件（例如地板梁、机翼和稳定器）非常重要。高强度和轻重量的结合意味着复合材料也是所有材料中强度重量比最高的材料之一。
- 耐用性：复合材料可以抵抗湿气造成的损坏和化学物质（例如酸雨）的腐蚀，否则会损坏替代金属，以及生锈的影响。
- 创造复杂设计的能力：复合材料可以模制成各种复杂的形状，而不需要使用高压工具。
- 导热性：复合材料也是热和电的不良导体，这使得它们对于需要绝缘的部件来说是非常好的绝缘体。
商业价值/收益：
- 减少设计时间
- 减少制造阶段的问题
- 缩短交付时间
- 确保符合客户要求
功能一：机身复合材料设计
缩短机身复合材料的设计周期，同时考虑制造限制。
- 在设计过程的早期阶段捕获复合设计要求，并生成准确的初步设计。
- 体验生产流程，同时满足与制造限制相关的初步设计要求。
- 发布高保真复合材料数据并在整个 3D 注释中提供完整的复合材料产品定义，以提高复合材料零件的质量。
功能二：机身复合材料制造
在整个工程设计过程中，确保由复合材料制成的零件的可生产性:
- 实现复合材料零件的工业化，以提高航空航天和国防行业的质量标准。
- 生成用于下游制造流程（包括激光投影设备）的一流复合材料输出。
- 在整个 3D 注释中提供完整的复合材料产品定义。
- 与 Airframe Composites Designer 无缝集成。
功能三：船业复合材料设计
缩短船体复合材料结构的设计周期。
- 先进的曲面建模工具以及经过行业验证的设计。
- 完全关联的设计，可快速、自动地处理更改、修改和更新。
能够在装配体环境下进行设计。 - 定义和管理完整堆栈，并从虚拟堆栈生成铺层。
- 生成概念实体或 IML 曲面，以便在模型中及早集成复合材料零件。
功能四：船业复合材料制造
确保由复合材料制成的船体机械零件的可生产性:
- 强大的曲面建模工具。
- 先进的可生产性分析与纤维仿真。
- 通过可生产性分析生成平展铺层数据，以获得精确的 2D 形状。
- 使用专用特征生成可用于制造的复合材料数据。
- 高级皮肤置换和铺层延伸工具。
- 在铺层上将几何体轻松地从 3D 传输到 2D，反之亦然。
- 使用基于工程图的铺层册来管理车间文档。
功能五：交通与运输复合材料工程
一次性成功地设计由复合材料制成的高性能、已经过结构验证的车辆零件:
- 同时完成复合材料零件结构行为的设计和验证，以发布高性能 T&M 结构。
- 将复合材料概念阶段与高级结构仿真相集成，以实现高效的建模-仿真工程方法。
- 在整个 3D 注释中提供完整的复合材料产品定义。
功能六：交通与运输复合材料制造
将工程模型转换为可生产的复合材料零件，同时考虑目标制造流程的限制:
- 强大的曲面建模工具和专用工具，以准备用于制造的复合材料数据。
- 先进的可生产性分析，带有对手工叠层和纤维布置的纤维仿真。
- 一流的可生产性分析和平面样式生成。
- 高级知识工程和自动化。
功能七：工业设备复合材料设计
缩短复合材料零件的设计周期，同时考虑制造限制:
- 高级曲面建模工具可在复杂曲面上生成复合材料数据。
- 完全关联的设计，可快速、自动地处理更改、修改和更新。
- 在装配体环境下进行设计的功能。
- 定义和管理完整堆栈，并从虚拟堆栈生成铺层。
- 生成概念实体或 IML 曲面，以便在模型中及早集成复合材料零件。
功能八：工业设备复合材料制造
确保复合材料工业设备零件在工程流程的所有阶段均可生产:
- 强大的曲面建模工具和专用工具，以准备用于制造的复合材料数据。
- 先进的可生产性分析，带有对手工叠层和纤维布置的纤维仿真。
- 通过可生产性分析创建平展铺层数据，以获得精确的 2D 形状。
- 使用专用特征创建可用于制造的复合材料数据。
功能九：消费品复合材料设计
在协作循环环境下进行设计，以缩短复合材料零件的设计周期:
- 与应力和产品结构部门无缝集成，以捕获复合材料设计要求。
- 生成满足初步设计要求并遵循制造约束的复合材料零件。
- 发布高保真复合材料数据并在整个 3D 注释中提供完整的复合材料产品定义，以提高复合材料零件的质量。
功能十：消费品复合材料制造
确保由复合材料制成的家居与生活方式零件的可生产性:
- 实现复合材料零件的工业化，以作为家居与生活方式行业的标准。
- 生成用于下游制造流程（包括激光投影设备）的一流复合材料输出。
- 在整个 3D 注释中提供完整的复合材料产品定义。
- 与 Consumer Products Composites Designer 无缝集成。
功能十一：复合材料编织和成型
通过完全自动化的制造流程，创建可制造的复合材料零件：
- 实现复合材料零件的工业化，以提高复合材料行业的质量标准。
- 生成用于下游制造流程（包括编织和成型工具准备）的一流复合材料输。
- 使用先进的自动化制造流程，提高生产率并提升复合材料零件的质量。
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利用复合材料实现可持续发展目标
寻找经济高效地生产产品的方法本身就足够具有挑战性。但现在，制造商面临着越来越大的压力，需要遵守严格的环境法规以减少碳排放，而在不牺牲强度或质量的情况下不断降低成本的需要使情况变得更加复杂。
这些公司为应对高成本和高碳排放而采用的一种方法是在零部件开发中使用复合材料。由于其轻质结构，复合材料可以提高燃油效率，从而减少车辆的碳足迹。