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Altair HyperWorks®助力航空业创新发展 |
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| http://cn.newmaker.com
4/11/2014 9:56:00 PM
佳工机电网
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2014年4月2日，TROY(美国密歇根州)—— 最新版的 HyperWorks 将在 4 月 8 日 – 10 日举行的 2014 国际航空内饰展览会上隆重亮相（Altair 6D60 展位），这款产品诠释了航空工业领域中计算机辅助工程 (CAE) 技术最超前的进步。从最初概念生成到整个产品生命周期，HyperWorks 针对飞机技术创新的所有环节提供了一个面面俱到的工具套件。
飞机制造商们可利用这个套件完成机身轻量化、复合材料设计、新式结构建模、设计过程自动化，以及应力、机械构造和易损性方面的仿真。这款集成式 HyperWorks 套件中的软件工具让飞机设计方式向前跨越了一步，并且加快了层状复合材料等新型材料的普及使用，实现了通过减轻组件和结构重量来提高燃油效率和乘客舒适度的行业目标。
Altair HyperWorks 航空部门高级总监 Shan Nageswaran 表示：“复合材料是 HyperWorks 和航空业的主要关注重点，但我们的产品套件所提供的功能还不止于此。从自动网格划分到突破性的优化工具，再到多种访问便捷的合作伙伴应用程序，HyperWorks 不仅帮助航空业企业在时间效率、成本节省和质量改进方面达到新的高度，还使他们能够达到最严格的安全和性能要求。”
复合材料设计和轻量化
HyperMesh® 的建模过程大幅节省了复合材料的结构设计时间。复合材料的数据可从计算机辅助设计 (CAD) 模型中读取，这样，用户就可以了解铺层的形状与参数，并将这些数据轻松地映射到单元上。HyperMesh® 采用铺层建模的方式，与传统的基于区域的建模方式相比更加直观高效，并且与实际制造出来的复合材料的一致度更高。对于本身不支持铺层建模的求解器，HyperMesh 能够将建模方式从铺层转换为基于区域的建模。
作为全世界使用最广泛的后处理工具之一，HyperView® 可对复合材料进行基于铺层的后处理，不但逐一给出单层结果，还给出各层的汇总结果，从而识别出作用最大的层。该模块中还包含了预定义标准（比如众所周知的行业标准复合材料失效理论），并允许调用内部代码对这些结果进行进一步处理。
OptiStruct® 是一款具有非线性功能的先进求解器，适用于铺层建模。它可以为结构组件优化尺寸大小，也能够通过拓扑优化来确定理想的材料分布，从而大幅减轻重量。OptiStruct 能够同时考量数百种载荷工况，为用户推荐最佳的方案，使复杂的复合材料建模变得简单易行。它采用了三阶段方法：首先采用自由尺寸优化，根据铺层角找到加固材料的位置。然后进行尺寸优化，确定特定方向上的所需层数。最后是铺层顺序优化，针对先前生成的结果确定最佳顺序。
Altair 合作伙伴联盟 (APA) 上还提供了许多对航空业极为重要的其他工具，HyperWorks 用户无需支付额外费用，便可以根据需要调用第三方软件。例如，除了功能全面的 HyperWorks 套件本身之外，APA 还提供九种用于设计和分析复合材料的不同软件工具。这些合作伙伴产品能够帮助进行复合材料的初始设计、接合处及其他区域的详细研究，以及从微观层面上研究复合材料各组成部分的微观力学研究。APA 还为航空业的许多其他领域提供了支持，包括电磁分析、铸造仿真、热分析、计算流体动力学分析和耐久性分析等等。
现代结构建模和自动化的设计流程
HyperMesh 让用户可以轻松自如地进行几何编辑和操纵，自动编排几何结构以实现网格划分，帮助航空业开发人员节省了大量时间。其新增的航空配置文件包中含有专为航空业设计的各种工具。用户可以通过 HyperView 的结果数值模块执行结果分析。例如，可计算两个应力结果的平均值，或者使用 HyperView 自带扩展库中更高级的数值功能从现有结果派生出新结果。用户还可以添加自建库，或调用结果数值运算中要涉及的脚本和程序，例如，先计算出某值，然后在结果计算公式中使用该值。用户可以将结果与 Excel 表进行双向映射，充分利用电子表格中已有的多种应力分析工具来进行分析。HyperView 支持最常用的求解器，只需轻点几下鼠标就能将结果制作成 PowerPoint 文件，大大减少了制作报表所耗费的时间。
应力、机械构造和易损性仿真
OptiStruct 是市面上最先进的结构优化求解器。全球各地的优化中心都能见到它的身影，Altair 的工程师们借此将自己的专业造诣传递给空客公司和波音公司等客户。OptiStruct 除了能够确保达到结构工程设计在可靠性上的所有要求，还可以在飞机设计中从声学、振动和舒适度等方面进行分析。OptiStruct 中最近新增了许多功能，以便于支持非线性材料分析和接触分析。
RADIOSS® 高级求解器用于解决动态载荷条件下非线性极强的问题，可针对鸟撞仿真研究、复合材料铺层以及多失效模式提供相应的解决方案。RADIOSS 软件在飞机座椅行业中应用广泛，十分适合用于分析高度动力学问题，包括为达到冲击认证要求而进行的座椅和乘员分析。
MotionSolve® 是一种多体动力学求解器，在飞机襟翼、起落架和座椅靠背调节机构的设计中发挥了特别重要的作用。它也可以应用于其他机械装置，使用户可以构造出复杂性和非线性都极强的系统，并对这些系统的性能进行研究。
HyperStudy® 旨在进行灵敏度分析以便找出结构或设计中最重要的参数，并利用 Excel 等求解器优化形状和尺寸大小。
Altair将在德国汉堡举办的 2014 国际航空内饰展览会上展示这些 HyperWorks 解决方案产品，欢迎届时光临 6D60 展台。同时展出的还有 Altair 针对由 Laser Zentrum Nord 和 APWorks 的 3D 打印航空组件实现的增材制造所呈献的解决方案，这些组件均使用 OptiStruct 设计并优化。此外，第三届 Altair 复合材料设计研讨会将于 2014 年 5 月 7 日（星期三）举行，地点位于英国布里斯托尔郡 Bristol & Bath Science Park 内的 CFMS 中心。单击此处可查看相关日程安排。
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