復合材料修復邁入數字化:南昆士蘭大學(UniSQ)與iLAuNCH 引領創新

未來材料中心(CFM)是南昆士蘭大學(UniSQ)下屬的先進復合材料與制造領域研究中心。來源 | 達索系統公司(Dassault Systèmes)
早在 2023 年 11 月,澳大利亞 iLAuNCH 開拓者計劃(該計劃旨在填補關鍵技能缺口、推動澳大利亞航天領域發展提速)就宣布為南昆士蘭大學(UniSQ)的一個項目提供支持 —— 該項目致力于實現更快速、更高效率的航空器與航天器復合材料修復。此后,在波音澳大利亞公司(Boeing Australia)及工程服務企業 Memko 公司(總部位于墨爾本)的支持下,南昆士蘭大學未來材料中心(CFM)借助法國維利濟 - 維拉庫布萊的達索系統公司(Dassault Systèmes)旗下 3DEXPERIENCE 平臺,創新研發出一款數字孿生模型,將復合材料修復流程實現了數字化。
iLAuNCH 開拓者計劃執行董事達林?洛維(Darin Lovett)表示:“MEMKO 公司為南昆士蘭大學(UniSQ)帶來了兩方面支持 —— 一是達索系統(Dassault Systèmes)虛擬孿生軟件的使用權,二是自身團隊在該類工具應用上的工程專業能力。這兩方面支持使得產品全生命周期的虛擬復刻成為可能,具體涵蓋從數字化設計階段,到制造需求階段,再到本項目聚焦的結構修復階段。”
南昆士蘭大學未來材料中心(UniSQ CFM)的特里斯坦?雪萊博士(Dr. Tristan Shelley)一直主導該研究,其最終目標是提升復合材料制造流程的數字化水平。此外,為推進該項目落地,南昆士蘭大學還設立了獎學金,提供 3 個博士研究崗位 —— 這些博士研究生將在墨爾本、布里斯班和圖文巴三地,與波音澳大利亞航空結構公司(Boeing Aerostructures Australia)及 Memko 公司的工程師、科學家協同工作,助力人才培養體系及技能提升項目的構建。
近兩年后,iLAuNCH 開拓者計劃項目已取得豐碩成果,達索系統公司(Dassault Systèmes)已在其客戶案例中詳細介紹了相關情。借助 3DEXPERIENCE 平臺的數字孿生功能,雪萊(Shelley)及其團隊開展了多方面工作:從損傷檢測、采集纖維纏繞過程中的實時視覺數據以預測并優化最佳纏繞路徑,到編寫 scarfing(斜切)工具路徑程序。所有這些工作均旨在省去復雜的工程流程與繁重的人工操作,為復合材料修復流程打造更高的精度。
雪萊(Shelley)在文中表示:“我們正在優化無損檢測(NDT,nondestructive testing)流程,助力工程師更快速、更精準地定位待修復區域。我們借助 3DEXPERIENCE 平臺內置的逆向工程功能讀取經過處理的無損檢測數據,這一過程能夠生成拓撲結構(即物體在連續形變下仍保持不變的屬性),而該拓撲結構又可與實際的計算機輔助設計(CAD)數據進行疊加。通過這種方式,我們能夠對復合材料內部層結構的可見性進行分析與提升,從而精準確定損傷的大小與范圍。”










































