项目概要
本项目针对某车型复合材料发动机罩（发罩），采用专业的复合材料软件 AsPlytools 进行全流程铺层设计。AsPlytools 能够精确模拟纤维走向、考虑起始点/铺层区域/曲面变化，并实时提示褶皱风险，确保设计准确性与可制造性。设计完成后将模型导入 Nastran 进行刚度分析，结果满足设计指标。最后输出展平图及电子制造信息，并借助铺层定位系统 AsPlymatch 指导车间加工，实现了从设计到制造的无缝衔接，消除了传统方法中的数据转换误差。
客户领域
汽车主机厂 / 零部件供应商
服务时间
2025年6月 - 2025年9月
核心软件
AsPlytools, Nastran, AsPlymatch
交付成果
铺层设计模型 + 分析报告 + 制造数据
技术挑战
- 发罩曲面复杂，传统铺层设计难以模拟纤维真实走向，易产生褶皱、架桥等缺陷
- 设计与制造脱节，数据传递依赖人工转换，导致制造偏差大、废品率高
- 刚度与轻量化矛盾，需在满足性能前提下最大限度减重
- 缺乏一体化的设计-分析-制造协同平台，各环节数据不互通
解决方案
- 采用 AsPlytools 进行铺层设计，考虑起始点、铺层区域、角度及曲面变化，真实模拟纤维走向，自动检测褶皱
- 将设计模型直接导入 Nastran 进行刚度分析，快速验证设计是否满足指标
- 从 AsPlytools 输出展平图及电子制造信息（如铺层边界、纤维方向），直接用于车间
- 利用 AsPlymatch 铺层定位系统指导现场铺层，确保制造与设计完全一致
成果与价值
- 发罩结构刚度满足设计要求，质量较原金属件减轻32%
- 设计-制造一体化流程消除了数据转换误差，首件合格率提升至98%
- 形成了标准的复合材料结构设计规范（铺层设计→分析→检查→制造）
- 为后续车型复合材料部件开发提供了可复用的数字孪生流程
设计-分析-制造一体化流程
通过统一的数据库和软件工具链，实现各环节无缝衔接：
- 铺层设计 (AsPlytools)：基于曲面自动生成铺层，优化纤维方向，规避褶皱
- 性能分析 (Nastran)：导入设计模型进行刚度/强度校核，迭代优化
- 制造数据输出：生成展平图、激光投影文件、铺层表等
- 铺层定位 (AsPlymatch)：车间实时投影引导铺层，保证制造精度
AsPlytools 核心能力
- 真实纤维走向模拟，考虑曲面变化与起始点
- 自动检测并提示褶皱区域，支持交互修改
- 集成材料库与铺层工艺约束
- 一键输出分析模型及制造数据
AsPlymatch 制造保障
- 激光投影系统实时显示铺层边界及纤维方向
- 与设计数据同源，避免人工识图错误
- 记录实际铺层过程，实现质量追溯
- 可对接自动化下料设备，提升效率
* 本页面所有技术描述均经过脱敏处理，不包含具体几何参数及客户敏感信息。图片仅为示意。