复合材料在风电叶片中的应用

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009Confidential©20世界领先的复合材料设计制造软件创新的风机叶片设计工具和制造方法VISTAGY.Inc关于VISTAGY,Inc公司009Confidential世界领先的面向复杂专业的产品开©20世界领先的面向复杂,专业的产品开发、提供专业的集成于CAD的工程软件和咨询服务的供应商z复合材料,飞机结构设计…VISTAGY的客户均为世界领先的复合材料公司材料公司–航空航天;汽车;船舶;风能;消费品,工业产品,医疗设备…年全球销售额增加2009年全球销售额增加35%.总部位于美国,波士顿遍布全球的销售及技术支持VISTAGY公司价值观009Confidential复合材料工程应用的领导者©20复合材料工程应用的领导者–世界领先的复合材料设计/制造专业的工具软件FiberSIM–近20年的在各行业复合材料领域应用的经验灵活开放的复合材料工程技术完整的复合材料开发均基于个CAD主数模–完整的复合材料开发均基于一个CAD主数模–为复合材料的设计/分析/制造提供整体的解决方案通过与全球战略客户的密切合作,获得了特定行业需求的、创新的和最直接的工程经验–从概念设计到制造的完整流程从概念设计到制造的完整流程–致力于可靠地和快速地工程设计方案更改的管理–更有效地在整个供应链进行数据共享和传递VISTAGY公司的主要产品009Confidential©20Thecomprehensivesolutionfordesign,assemblyandvalidationofaerostructures完全集成于CAD/CAE系统中009Confidential所有产品均完©20VISTAGY所有产品均完全集成于各系统下与供应商是伙伴关系CADANDCAEPLATFORMS与CAD供应商是伙伴关系–DSCATIA–SPLMNX–PTCPro/Engineer与CAE供应商是伙伴关系与供应商是伙伴关系–MSCSimXpert–NXCAE–[Others][Others]VISTAGY开放和灵活的体系(1/2)009Confidential提供与制造设备的直接©20CUTTINGMACHINESANDNESTINGSOFTWARE提供与制造设备的直接接口,无需第三方数据格式转化格式转化自动下料设备LASERPROJECTIONSYSTEMS激光投影系统自动铺放设备AUTOMATEDDEPOSITIONz-自动铺带机/纤维铺放机VISTAGY开放和灵活的体系(2/2)009Confidential分析和仿真合作伙伴©20ANALYSISANDSIMULATIONSOFTWARE(FEA,CFD)CAE分析和仿真合作伙伴–结构设计•静力分析•动力分析•结构优化•耐久性疲劳分析–RTM仿真分析–RTM仿真分析研究机构和技术合作伙伴–F1雷诺车队,3T自行车RESEARCHANDTECHNOLOGYF1雷诺车队,3T自行车–大学和研究所:–麻萨诸塞大学特拉华大学–特拉华大学–美国国家航空研究院(NationalInstituteforAviationResearch)VISTAGY公司发展历程009ConfidentialModelMergeSyncroFIT©20Grid/StructureBasedDesignOptimizedUIPreliminaryMockupSkinTransferCompositeFiberSIMQualityPlanningEnvironment3DAnnotations,Crosssectionsetc.VariableOffsetSurfaceTechnologyModelBdAutoSolids&WeightsSimulationFlatPatternCompositeEngineeringEnvironmentTemplateBasedDocumentationFiberPlacementRTMFiberSIMBasedDesignDepositionDesignOptionLaserProjectionAnalysisInterfaceRTMXMLSimXpertIntegrationSeatDesignEnvironmentCatiaV3CtiV419931994199519961997199819992000200120022003200420052006200720082009UnigraphicsV13–NX6…Pro/ENGINEERR18–Wildfire4…CatiaV5CatiaV4CatiaV6CatiaV6“A4to1savingsinproductiontimewasachievedforcomplexpartsofthefirstaircraft.”009Confidentialofthefirstaircraft.BombardierInc.©20“VISTAGYpromisedimpressivereductionsinproductdevelopmenttimeforourcompositeparts,andtheydeliveredontheirpromises.”RenaultF1Team“WithFiberSIM,ourfirstpartswerevirtuallyperfectandwewereabletodoitrightthefirstti”time.”SikorskyAircraftCorp.“WehaveworkedactivelytomergeFiberSIMwithourengineeringsoftwareandprocesses.LockheedMartin’sgoalistointegratethemostproductivecompositesdesignandmanufacturingtoolsavailable.”LockheedMartinCorp.FiberSIM–世界领先的复合材料设计软件009ConfidentialNippiNordamGroupNorthropGrummanCommAeroInd.Dev.CenterAttCGamesaAeronáuticaGeneralDynamicsCommercial©20NorthropGrummanComm.Pratt&WhitneyRaytheonAircraftRexComposites沈阳飞机设计所AerostructuresCorp.AriesComplexBAMTRI(北京625所)BIAM(北京621所)济南637所GeneralDynamicsGeneralElectricGHCraftGoodrichGulfstreamAerospace沈阳飞机设计所ScaledTechnologyWorksShenyangAircraftCorporation(沈飞)ShortBrothersTurkishAerospaceIndustries济南637所BoeingCommercialBombardierInc.CargolifterCASAAátiGulfstreamAerospaceHitcoHexcelStructuresHoneywellIsraelAircraftIndustriesTurkishAerospaceIndustriesVoughtAircraftIndustries西安飞机工业集团公司哈尔滨飞机工业集团公司黎明航空发动机公司CASAAeronáuticaCessnaAircraftDeltaAirlinesFibertecnicFihAdCitIsraelAircraftIndustriesKaiserCompositekKoreanAerospaceIndustriesKawasakiHeavyIndustriesMitsubishiRayon黎明航空发动机公司成都飞机设计研究所沈阳发动机设计所LockheedMartinAeronauticsFischerAdv.CompositesSADRI(上海640所)FujiHeavyIndustriesMitsubishiRayon成都飞机工业集团公司DefenseAermacchiAAILockheedMartinMissileHillAirForceBaseNorthropGrummanMilitarySaab-ScaniaAlliantTechsystemsAuroraFlightBoeingDefenseBAESystemsEADSDeutschlandDaimlerChryslerMTUGKNAerospaceHawkerdeHavillandyDucommonKongsbergDef.&Aero.FiberSIM-世界领先的复合材料设计软件009ConfidentialBellHelicopterCanadaBoeingHelicopterPAHelicoptersEurocopter©20BellHelicopterCanadaBellHelicopterTexasBoeingHelicopterPABoeingHelicopterAZEurocopterSikorskyAircraftCHRDI(景德镇602)昌河飞机工业集团SpaceBoeingSatelliteSystemsLockheedMichoudLockheedSunnyvaleNASAJohnsonpNASAMarshallRaytheonSystemsSpaceSystemsLoralTRWAleniaSpazioAstriumCASASpainBoeingMissilesCABoeingSpaceSeattleNASAJohnson航天材料与工艺研究所西安航天复合材料研究所TRWBoeingSpaceSeattleL3CommunicationsHigh-PerformanceAutomotiveHondaF1McLarenCarsPorscheWilliamsF1RenaultF1RTN(Audi)ToyotaMotorsportBritishAmericanRacingFerrariGestioneSportivaGeneralMotorsSpartapGentexHoneywellFM&TOtherApplicationsPradaAmerica’sCupTeamToyotaTechnocraftCompositeHorizonsGamesaEolicaHoneywellFM&TGEEnergyToyotaTechnocraftVESTASGamesaEolica东方电气-风机叶片VISTAGY与风力发电行业009Confidential风力发电在世界范围内的快速发展©20风力发电在世界范围内的快速发展FiberSIM在风机叶片的应用开始于6年前FiberSIM目前已被世界知名的风机叶片厂家选为设计工具VISTAGY公司已经认识到风电行业的快速增长并成VISTAGY公司已经认识到风电行业的快速增长,并成立专门的部门负责风电行业的业务VISTAGY参加了WindPower2009加了VISTAGY参加了全球和各地的风电展会–SAMPEChina,DanishCompositesDay,AWEAandEWEC2010创新复合材料工程的需求009Confidential©20快速发展和多样性-由世界经济的发展和能源形势所推动行业模式的转变-从补充形式的能源转变为主流形式能源形势所推动为主流形式需要更大更轻的风机叶片-以提高效率和适用于海上风电成本要求更低-相对于其他的能源形势更具有竞争性海风电风力发电的成本需要降低!风力发电的成本需要降低!制造过程的关键因素009Confidential使用自动化的方式以降低制造成本和循环周期©20使用自动化的方式以降低制造成本和循环周期–提高生产效率–减少研发时间–减少人力成本–减少材料成本提高叶片的加工质量和保证其持续性–目标:避免早期的失败;降低生命周期成本目标:避免早期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