Progettazione con materiali in fibra continua
Quando è necessario combinare requisiti di leggerezza estrema e massime prestazioni, i materiali rinforzati in fibra continua costituiscono la soluzione ideale. I rapporti peso-prestazioni ottimizzati sono importanti tanto nel settore Aerospazio quanto negli ambiti dei trasporti, dello sport, delle corse e in molte altre applicazioni. I progetti di materiali compositi innovativi che utilizzano fibre di carbonio e altri materiali di rinforzo soddisfano i requisiti di prestazioni, peso e qualità, permettendo al contempo una produzione economica. La simulazione olistica dei materiali compositi in fibra continua è fondamentale per la personalizzazione dei prodotti in base alle singole esigenze. Le soluzioni per compositi di Altair consentono di ottenere tutto ciò in modo rapido e affidabile.
Assumi il controllo totale del comportamento dei materiali in base al processo
Il comportamento del materiale composito viene definito nel corso della produzione dei componenti. Analizza le strutture composite al livello di dettaglio richiesto con le soluzioni Altair. Sviluppa e simula modelli di materiali eterogenei multiscala con Altair® Multiscale Designer®.
Garantisci la producibilità con la simulazione di draping e sagomatura per laminati "sandwich" e multistrato.
Ottimizza i laminati in materiale composito
Personalizza le proprietà dei materiali compositi in una struttura completa per ottimizzare il potenziale delle performance.
Imposta la produzione in modo da progettare vincoli geometrici che soddisfino i parametri aerodinamici, balistici o altri requisiti prestazionali di una determinata struttura.
Esplora una maggiore libertà di progettazione per sfruttare appieno il potenziale dei materiali compositi grazie ai processi e alla tecnologia di ottimizzazione di Altair sviluppati in collaborazione con aziende leader del settore.
Dall'ideazione alla certificazione dei materiali compositi
Una progettazione di materiali compositi di successo richiede una strategia di progettazione onnicomprensiva nell'ambito dei compositi.
Grazie all'utilizzo di un framework di sviluppo dei modelli di materiali, produzione integrata, simulazione strutturale, ottimizzazione della progettazione di materiali compositi e relativa certificazione, le soluzioni per compositi di Altair consentono di realizzare e produrre più rapidamente progetti ad alte prestazioni.
Stai cercando una simulazione accurata ed efficiente dei materiali compositi laminati?
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Accelera il percorso dalla progettazione alla produzione dei materiali compositi
Una progettazione di materiali compositi di successo richiede una strategia di progettazione olistica. Altair offre una suite completa di strumenti di progettazione e analisi che consentono di progettare in modo efficiente strutture composite, convertire i progetti in metallo in progetti con materiali compositi, ottimizzare i risultati in base a prestazioni e peso ed esplorare in modo intuitivo le variazioni nelle configurazioni di progettazione. Altair vanta oltre 35 anni di esperienza nell'ambito di progettazione, analisi e ottimizzazione di strutture composite e può collaborare con i clienti in molti modi diversi per conseguire risultati eccellenti nell'utilizzo dei materiali compositi.
Certificazione della progettazione dei materiali compositi
La valutazione efficiente delle strutture composite richiede una combinazione efficace di metodi analitici e analisi FEA, soprattutto nelle prime fasi della progettazione.
La toolbox per il calcolo delle sollecitazioni dei materiali compositi Altair® HyperWorks® consente la certificazione anticipata del design.
Pianifica i margini di sicurezza e fattori di riserva necessari rispetto a determinati criteri di progettazione. Analisi probabilistiche del laminato e ipotesi di cedimento per le analisi del primo strato, modalità di cedimento delle strutture sandwich e delaminazione consentono di ottenere una certificazione efficiente e tempestiva della progettazione dei materiali compositi.
Prevedi il comportamento di cedimento definitivo
Il comportamento di cedimento definitivo è una parte essenziale del processo di progettazione, soprattutto nelle applicazioni con requisiti di sicurezza rigorosi. Per prevedere la frattura, lo schiacciamento o la delaminazione dei materiali compositi in fibra continua, le descrizioni numeriche del materiale devono tenere conto di questi importanti parametri e rappresentarli accuratamente.
Quando vengono analizzate condizioni di carico quasi statiche, Altair® OptiStruct® prevede con precisione il cedimento del materiale composito.
L'esecuzione di analisi dell'impatto con Altair® Radioss® per eventi quali impatti con volatili, collisioni e cadute fornisce previsioni accurate del comportamento multifisico. Gli utenti possono migliorare la qualità della previsione del comportamento dei componenti con modelli di cedimento comuni e la personalizzazione dei modelli di cedimento per i requisiti specifici.
Dati e caratterizzazione dei materiali
La disponibilità dei dati sui materiali rappresenta un grave collo di bottiglia nella simulazione delle strutture composite. I valori indicati nei manuali o nelle schede tecniche dei fornitori dei materiali non rappresentano le proprietà effettive risultanti dagli specifici processi di produzione. L'esecuzione di una caratterizzazione completa dei materiali mediante una campagna di test è spesso costosa e richiede molto tempo.
Altair® Material Data Center™ consente a progettisti, ingegneri e esperti di consultare, cercare e confrontare materiali in un'applicazione autonoma o tramite l'interfaccia dei propri strumenti di simulazione e ottimizzazione.
Multiscale Designer è un framework completo per lo sviluppo di modelli di materiali altamente predittivi ed efficienti dal punto di vista computazionale per tutti i comportamenti dei materiali, da quello isotropo omogeneo a quello anisotropo eterogeneo. Multiscale Designer riduce i tempi e i costi associati allo sviluppo di modelli dei materiali altamente predittivi con requisiti di dati sperimentali minimi.
Un approccio flessibile
Nell'ambiente aziendale odierno, è necessario poter fare affidamento su un partner in grado di collaborare in modo flessibile. Con Altair One™, disponi dell'accesso a tutti i prodotti Altair e della possibilità di risolvere problemi su qualunque scala.
Inoltre, Altair può accrescere le capacità del tuo team di progettazione o diventare semplicemente il tuo team di progettazione per progettare prodotti eccellenti con tecnologia all'avanguardia e decenni di esperienza nel settore. La Altair Partner Alliance (APA) apporta valore aggiunto alle tue funzionalità di progettazione e analisi grazie a un portafoglio di tecnologie di terze parti, tutte disponibili nell'ambito della tua licenza Altair Units.
Risorse in evidenza
Lightweighting With Laminate Composites: Vibro-Acoustic Design Using AlphaCell
Laminate composites are often the answer to ever increasing lightweighting demands. While significant advances were made regarding mechanical strength, there remain a number of challenges regarding their vibro-acoustic properties. Composites are indeed lighter and stiffer, which as a result, tends to decrease their sound insulation properties at critical audible frequencies. One thus needs a thorough design of the structure to avoid acoustic comfort failure. During this webinar, a unique approach to predict the vibro-acoustic response of laminate composites will be presented. Supported by short computational times and high fidelity predictions, this new feature of AlphaCell enables to optimize the design at an early stage of the project. In addition to accurate predictions, this model further enables to reduce the computational cost in FE analyzes by providing material cards with condensed properties. Presenter: François-Xavier Bécot | Director and Executive Co-Manager, Matelys Featuring AlphaCell by Matelys, available through the Altair Partner Alliance.
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Cost Optimization in Composite Structures
Cost optimization is a driving force in all fields of industry, with every manufacturer competing to provide a cost-effective solution to the end customer. The paper addresses how to perform an early-stage design of components with emphasis on cost optimization and without consuming too much of a construction designer's precious time. The main objective of this paper is to generate a proposal for a car seat design, based on free size optimization and cost optimization using Altair OptiStruct commercial engineering software.
Advanced Composite Material Calculations at eStress Using HyperWorks, LAP and CoDA
eStress' needed to develop a practical and generalized approach to assess the behavior of curved composite beams under corner unfolding loading for design sizing. This process shows how HyperWorks, LAP and CoDA worked together to achieve this.
Practical Optimization for Aerospace Series: Composite Optimization
Composite materials have become the structural material of choice in many industries due to their improved strength to weight ratios compared to more traditional materials. A design methodology specific to composites is necessary to take full advantage of the unique performance and manufacturing capabilities of these materials. This webinar demonstrates Altair’s composite optimization methodology which produces an efficient final design while meeting engineering requirements.
In this webinar, we discuss how to:
- Identify efficient ply orientations and shapes for a given part
- Determine the necessary number of each ply to meet engineering requirements
- Produce a final, fully defined laminate for further analysis and manufacturing
For more details on the Practical Optimization for Aerospace webinar series, please visit: web.altair.com/practical-optimization-for-aerospace-webinar-series
