技术干货丨Altair 纤维增强注塑结构仿真解决方案
短切纤维复合材料由于其重量轻、可设计能力强、比强度高，比模量高等优点，成为汽车轻量化项目优先考虑的新型材料而得到开发和应用，除汽车行业外也广泛应用于建筑、航空日常用品等领域，典型的制品有汽车配件、电子电器制品、机械制品等。
注塑成型是短切纤维复合材料的主要成型方式之一，具有成本低、效率高等优点。但注塑成型过程中，纤维取向的分布不均会导致产品出现收缩不均、翘曲变形等一系列问题。同时，准确预测注塑件的力学性能也成为了难点之一，多尺度材料模型由于精度高且易于实现得到了广泛应用。
Altair 提供先进材料和复合材料从模型开发到结构仿真，从优化设计到设计验证的一站式服务。
在复合材料注塑仿真方向同样提供完整解决方案：
注塑成型工艺仿真
多尺度材料模型开发
结构设计与分析
结构优化
01
注塑成型工艺仿真
Altair Inspire Mold 易学易用，界面友好，操作简单，只需点击几下鼠标即可完成模型设置，无需网格划分，后台可生成高质量网格。
Altair Inspire Mold 采用新一代3D求解器技术，能够求解多种注塑成型物理过程：
02
多尺度材料模型开发
Altair Multiscale Designer是用于开发预测材料模型的完整框架：
能够实现非均匀各向异性等材料模型开发
优秀的算法能够减少模型开发及计算的时间和成本
通过多尺度仿真提高设计效率（重量/成本/性能）
材料开发
从微观材料属性生成宏观材料属性，从宏观材料属性反推微观材料属性。
单胞库
内置多种单胞模型，且可以导入外部自定义单胞：
多种损伤模型
各向同性损伤
■ 双线性、三段损伤模型
各向异性损伤
■ 双线性、三段损伤模型
率相关塑性
粘塑性
各向同性塑性及损伤混合模型
参数化虚拟试验库
支持ASTM 和 ISO 标准
不带缺口试件拉压试验
带孔试件拉压试验
3点弯试验
4点弯试验
V形缺口剪切试验
03
结构设计与分析
纤维映射
提取工艺仿真中纤维取向张量与多尺度材料模型相结合同时输入到结构仿真模型中：
第一步：纤维取向张量映射
第二步：将材料模型与取向张量关联，最终得到每个单元的材料属性
联合仿真
Altair Multiscale Designer对于给定的材料，可以与Altair OptiStruct联合求解隐式问题，与Altair Radioss联合求解显式问题，适用于所有求解序列（线性和非线性），适用于所有单元类型（实体和壳）。
04
结构优化
05
Altair 注塑仿真分析流程
注塑工艺仿真
多尺度材料模型开发
纤维方向映射
材料属性替代
模型求解
结果后处理
06
总结
Altair 为注塑成型部件全生命周期仿真提供开放的环境；
使用 Altair MultiScale Designer 进行多尺度模型开发，保证结果精度；
所有必要的模拟步骤都可以在 Altair 软件中完成，提供完整的仿真工作流程；
单一仿真步骤（注塑成型、结构求解）可由第三方产品无缝替代，将Altair平台集成到现有的流程中。
