（碳纖維）復合材料作為一種新型的結構材料，由于其相比于金屬材料重量輕、強度高、耐腐蝕、耐疲勞，在航空（軍用飛機、民用客機、無人機）領域率先開始被大規(guī)模使用。隨著碳纖維復合材料產(chǎn)量的增加和低成本制造技術的發(fā)展，復合材料已經(jīng)逐漸從航空擴展到其它行業(yè)應用中，如航天、汽車、風電、船舶、運動器材… 

因此在進行新一代的產(chǎn)品設計時，復合材料的使用被提上日程——我們的產(chǎn)品是否可以采用復合材料進行設計？當我們決定采用復合材料來設計產(chǎn)品時，我們怎么進行復合材料產(chǎn)品的設計和制造？

達索系統(tǒng)作為工業(yè)軟件領域的領先企業(yè)，針對復合材料產(chǎn)品的研發(fā)到制造提供了全流程的一體化解決方案，助力企業(yè)實現(xiàn)高效的復合材料產(chǎn)品研發(fā)和制造。

和傳統(tǒng)的金屬材料不同，復合材料產(chǎn)品是通過層層材料堆疊形成最終的產(chǎn)品。因此在設計時需要定義每個鋪層的角度以及堆疊的順序，在進行產(chǎn)品的結構驗證分析時也必須針對復合材料特殊的分析方法才能得到可靠的結果。

在實際的復合材料產(chǎn)品的研發(fā)中，設計-分析-制造流程往往相互“打架”，致使復合材料產(chǎn)品的生產(chǎn)流程挑戰(zhàn)重重——

l如何提高設計效率？

l如何實現(xiàn)首次設計即達到目標（性能、重量、可制造性）？

l如何在重量和性能目標之間找到最優(yōu)結果？

l如果提高零件的制造質量？

針對復合材料產(chǎn)品的高效研發(fā)和制造，達索系統(tǒng)率先應戰(zhàn)，對癥下藥提供卓越解決方案，覆蓋了復合材料產(chǎn)品從概念設計到后續(xù)生產(chǎn)制造的全流程，實現(xiàn)了：

l完全集成的設計、仿真到制造的流程

l基于模型定義的產(chǎn)品定義

l多學科的仿真與優(yōu)化能力

l協(xié)作式工作空間中的并行工程

復合材料產(chǎn)品設計擁有較長的流程，從概念設計開始，到最終設計，曲面設計、鋪層設計、零件設計，環(huán)環(huán)相扣，相互支撐。達索系統(tǒng)復合材料設計方案不僅可以在概念設計階段快速確定鋪層的分布，也可以高效地設計詳細的鋪層從而得到最終的零件實體。用戶在統(tǒng)一協(xié)同的工作環(huán)境中，單一數(shù)據(jù)的傳遞和高效的復合材料產(chǎn)品設計流程，極大地提高了復合材料產(chǎn)品的設計效率。

在CATIA的三維鋪層模型的基礎上，基于設計模型的網(wǎng)格劃分和分析驗證可以直接更容易的操作完成。達索系統(tǒng)解決方案提供的統(tǒng)一協(xié)作環(huán)境確保了設計模型和仿真模型的數(shù)據(jù)一致性，能夠在設計模型發(fā)生更改后將仿真模型實時更新，實現(xiàn)了設計-仿真一體化協(xié)作。極大的提高了復合材料產(chǎn)品設計到仿真的迭代效率，加速了產(chǎn)品的研發(fā)上市時間。與此同時，準確的仿真分析結果也減少了原型試驗的成本。

達索系統(tǒng)的復合材料方案集成了后續(xù)制造需要的各種功能，可以確保將產(chǎn)品定義準確的輸出到制造端。不僅可以通過鋪放性仿真有效地預判制造過程中的問題，還可以實現(xiàn)制造過程的三維生產(chǎn)布局和工藝過程規(guī)劃。這種一體化的解決方案確保了當產(chǎn)品構型發(fā)生改變時從設計端到制造端的數(shù)據(jù)實時同步，有效地減少了數(shù)據(jù)傳遞中的錯誤。

達索系統(tǒng)的復合材料方案還創(chuàng)新性的包含了編織仿真以及模壓等低成本制造工藝，可以為其提供強大的工藝仿真能力。從而提高編織和模壓復合材料零件的質量，降低試制成本。

通過應用達索系統(tǒng)一體化的復合材料解決方案，企業(yè)可以實現(xiàn)：

l設計、驗證、管理和優(yōu)化滿足制造要求的復雜復合材料零件 

l在分析環(huán)境中進行設計來優(yōu)化性能和重量

l最小化開發(fā)成本和減少原型設計，避免反復試驗

l縮短產(chǎn)品的研發(fā)以及上市時間

l通過應用復合材料提升產(chǎn)品的競爭力

當今最先進的民用客機空客A350以及波音B787（兩者的復合材料應用在材料使用中占比高達50% 以上）在設計和制造中皆采用了達索系統(tǒng)復合材料解決方案，高效完成了復雜復合材料產(chǎn)品的設計和制造過程。

達索系統(tǒng)的復合材料方案不僅在航空（波音、空客、中航工業(yè)等）中得到了廣泛的應用，還應用于風力發(fā)電葉片（維斯塔斯、GE風電等）、軌道交通（中車等）、汽車（寶馬、保時捷、蘭博基尼等）等多個行業(yè)。達索系統(tǒng)經(jīng)過驗證的復合材料設計-仿真-制造一體化方案也正在幫助更多的企業(yè)實現(xiàn)復合材料產(chǎn)品的研發(fā)與制造，賦能更多產(chǎn)品提高市場競爭力。