北京理工大学利用SwiftComp软件进行复合材料研究

北京理工大学作为AnalySwift公司学术合作伙伴计划的成员,利用该公司的SwiftComp模拟软件进行复合材料研究。

 AnalySwift公司近日宣布,北京理工大学正在利用该公司开发的SwiftComp模拟软件进行新型复合材料的研究。据称,北京理工大学研究项目的实际应用包括纤维增强环氧树脂基复合材料、2D平纹纤维增强陶瓷基复合材料,以及热保护系统的夹层结构等。

“北京理工大学在该领域的整体研究计划是,使用力学实验新技术来确定聚合物基或陶瓷基复合材料的本构参数和损伤演化机制,”北京理工大学航空航天工程学院刘博士说。

“SwiftComp是一个强大的工具,可以帮助我们有效地理解实验中观察到的现象,确定具体过程的演化机制,并为复合材料力学相关领域的工程师和研究人员提供用户友好软件,”刘博士补充道。“此外,如聚合物基质主导的非线性机械响应和厚板的均匀化和非均匀化等新功能,预计将包含在即将发布的软件包中。”

   学术合作伙伴计划(APP)为参与的大学提供工程软件程序SwiftComp和VABS的免费使用许可,以便学生、研究人员和教师利用该软件开展研究。据说,AnalySwift公司会定期发掘与该软件相关的论文和文章,因此,为学生提供了一个展示研究成果的平台。AnalySwift公司还拥有一个由开发人员和用户组成的社区,通过在线cdmHUB(复合设计和制造HUB)平台,解答用户的各种技术问题。

 SwiftComp是一种通用的多尺度建模代码,据报道,该代码使用户能够对复合材料和其他先进材料进行高效准确的建模。它可以独立用作复合材料的虚拟测试工具,也可以作为一个插件,为复合材料的高保真、多尺度建模提供传统有限元分析(FEA)代码。SwiftComp可以将梁、板/壳和3D结构等无缝复合材料部件的微观结构和力学行为直接关联起来,并可广泛应用于高端钓鱼竿、编织部件和蜂窝夹层结构等高应变复合材料结构。

AnalySwift 有限责任公司已经介绍了一款由普渡大学最新开发的模拟仿真类软件:SwiftComp能够模拟出最先进的,且具有高保真度的复合材料模型。适用于复合材料,大大减少材料和结构的设计周期。

这款颠覆性软件由普渡航空航天学院副教授于文斌发明,它能够在保证复合材料细观精度的同时又能缩短计算时间。

AnalySwift所带来的这种突破性的技术在先进复合材料领域对施工公司和制造商带来了希望,他们可以利用这款软件降低材料的设计周期,并且能够对模型作出评价。而这些对于现行技术来说非常难实现。

AnalySwift 董事长兼执行总裁,艾伦伍德宣布,AnalySwift的客户来自于各行各业,例如:汽车,能源,航空。“这些行业面临诸多挑战包括产品快速投放市场,加工过程中快速设计以及提高技术的研究开发能力。试想当把分析时间从数天减少到几分钟,工程师和公司将会获得竞争优势。而SwiftComp能够将其实现。”

依据伍德所说,SwiftComp比传统分析软件更灵活。它能够方便快捷地计算出复合材料性能,多相结构和多相材料。包括复合材料层压板,编织复合材料,强化结构,夹层结构,锯齿结构以及其它增强结构和复相材料。只要结构构件可以确定,SwiftComp可以准确地计算得出适用于宏观结构分析的最优结构模型。它同样能够计算微观结构的局部应力,而微观结构的局部应力是复合材料强度和失效的基础。

于解释道“SwiftComp高效,能够提高工程制造部门研究先进复合材料许多潜在性能的能力,以适用于各行各业。例如风力涡轮机叶片,夹层结构和复合材料汽车,转子叶片以及航空器结构。”

SwiftComp采用材料的基本构件作为输入,然后输出宏观分析所需要的结构性能。软件可以应用于复合材料的虚拟测试,或者是作为一个插件促进传统有限元分析采用高保真多尺度模型对复合材料进行编码。                                                                                                                                                    

伍德高度评价说:“于教授创作的代码正在被学术界,工业界和国家实验室无数的研究人员所采用。

于文斌在领域里被人熟知并且受人尊敬,他在结构机理,微观机理,多物理量模型和多尺度模型领域为现实世界带来解决方案。他非常乐意向复合材料结构模型的工程师和公司介绍SwiftComp的价值所在。让SwiftComp进一步让传达AnalySwift的理念‘正确结果,立即呈现’。

SwiftComp可以通过普渡大学开设的网络平台为人们所使用。在这个网络平台上,使用者能够通过仿真软件评估新的和现行的复合材料。

但是SwiftComp在指导和统一复合材料世界方面它仍然面临着许多的挑战。