果绘图或在构型空间导航来验证优化解。 ? ?
用SYSPLY用户能够轻松访问参数化功能来进行预先设计研究。 典型工程师优化复合材料设计的需要。
8、求解器求解功能
SYSPLY提供广泛的单元种类使得用户可以在设计过程的每个阶段采用恰当的方法
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多层二维和三维单元
包含各种耦合效应的横向剪应力计算 二维和三维单元网格组合
SYSPLY输出可以在不同的坐标系下进行:总体,局部,材料和层板。SYSPLY进行下列分析:
? 线性力学(壳和实体) ? 动力学分析
? 静力学 ? 热力学 ? 屈曲
? 特征模态 ? 谐响应 ? 模态分析
? 非线性力学(仅壳)
? 针对梁和壳单元的大位移 ? 接触
9、后处理:
SYSPLY的多物理场后处理能力为深入了解铺层的力学特性提供了方便。通过膜、弯曲和扭转模块可以研究特定的载荷条件。 多重失效准则法能提供各个连续层的等效应力值,通过显示沿厚度方向的应力值,设计人员可以快速找到危险区域,然后可以得到每一层的临界失效结果。
10、失效评估 ? ? ?
对所有单元类型的所有组件的最大应力准则。
壳/实体单元带用户自定义项的通用二次准则:Tsai-Wu, Tsai-Hill, Hoffman, Hashin
依赖张/压响应的通用一次准则
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用于识别壳单元临界失效的多重准则方法,Hashin判据可用于区分基体和纤维失效模式。
所有准则以安全系数化(归一化)而非指数,为便于理解,可以进行理论比较(二次对最大应力、Tsai对Hashin,…)
通过层压板(对应的层)对任意点任意判据的临界值,可以用一个单条纹图对结构完整性进行快速评估。
应力、应变和恢复判据
按缺省,壳单元按每各层板的上下面计算结果处理能力: ? ? ? ?
可以提供不同参考系统下的输出结果:总体、局部、材料、层 对层压板,结果的数目按需设置
按ply orthotropy frame, laminate frame, 和element frame显示应力和应变
应力、判据和临界层板数可以用条纹图、曲线图显示。
11 优化铺层和材料
? SYSPLY包含一个专门对复合材料铺层和材料进行优化的模块—OPT。 ? 通过使用OPT,可以优化铺层的厚度、层数,从而优化重量。 ? 通过使用OPT,可以优化铺层的纤维方向。
? 通过使用OPT,可以优化材料的力学性能,从而实现选择材料的作用。
3.5 SYSPLY的行业应用及成功案例
SYSPLY是设计、分析和优化复合材料结构的专业软件,它覆盖了广泛的工程应用。复合材料提供强大的机械性能同时又减轻了结构重量。然而,复合材料的设计和加工的高成本和复杂性却常常抵消了使用这些材料带来的好处。使用SYSPLY,工程师可以在复合材料进行复杂加工之前很方便地计算其铺层特性,诸如纤维缠绕,铺层等。SYSPLY帮助工程师优化结构,并对紧迫的制造过程利用复合材料的优势。
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汽车工业
复合材料被大型汽车制造商Grand引入高技术运动汽车和F1赛车,SYSPLY让用户用它更轻松和快速产生简化模型,能开发更准确的基于叠层的模型并进行优化。使F1赛车降低25%的重量,同时增加40%的强度。
航空/航天
在投资昂贵的制造工具前,利用SYSPLY,飞机/航天工程师能更好考查大型复合材料结构的机械性能
由Prost Grand Prix授权
造船
通常是小规模制造的造船业现在更多地依赖数字模拟进行复合材料设计,SYSPLY缩短设计周期并对减少材料浪费做出共享。
由Luca Olivari授权
宝马(BMW)公司利用SYSPLY对汽车结构优化,生产出新概念复合材料跑车座椅,成功地减轻了重量,并提高了舒适度。
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SYSPLY帮助意大利Luca Olivari公司设计出高性能的高速列车驾驶室。
由Luca Olivari授权
SYSPLY 使DDE公司设计的巡航舰通风筒节省 75%的重量
SYSPLY 使DDE公司设计的双体船Carondimonio” 号在Como lake比赛中获胜。
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D.D.E.公司授权
瑞士TORAY Ind公司,利用SYSPLY设计高尔夫球杆
3.6 SYSPLY的国内主要用户
成飞公司、哈飞公司,西飞公司,611所,603所,北航,38所,621所。625所。
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