ESAComp v3.0 for WinXP 復合材料結構設計的專用軟件

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ESAComp v3.0 for WinXP 復合材料結構設計的專用軟件

ESAComp軟件的特點

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1. 復合材料的設計需要軟件工具
在很多方面，復合材料的結構設計同金屬材料的結構設計都存在著差異。在設計階段纖維增強復合材料結構和夾層結構的力學性能就已經被確定下來。通過選擇不同的材料、鋪層角和疊層次序可以無限設計出具有不同力學性能特征的復合材料來。要充分利用復合材料優異的比剛度、比強度，就需要非常強調復合材料的設計工作。
通過使用各向異性殼單元，所有的主流有限元軟件對復合材料結構分析都提供了很大的幫助。但是，在復合材料的初始設計階段對整個結構進行有限元分析的起始準備工作，包括材料種類的選擇、層合和夾層結構的設計以及層合板鋪層方式設計，有限元軟件的實用性不大。當在層合板結構的不同層的級別上對復合材料行為進行細節研究時，有限元軟件包提供的后處理能力尤其有限，這也再次說明了專業復合材料分析工具的必要性。
從文件輸入/輸出的內部代碼方式到電子數據表格的應用和完全交互式視窗程序，許多的軟件工具被開發出來對層合板進行分析。當前一些比較高級的軟件工具已經從基本的層合板分析發展到了對類似梁、板和夾層面板中復合材料層板的連接等結構單元進行分析。一些層合板分析工具可以為商用的有限元軟件提供界面。
2. ESAComp 軟件
（1）背景
ESAComp 軟件作為歐洲航天局(European Space Agency, ESA)的一個資助項目在1992年開始運行。該課題的目標是實現一個統一界面下可以包括所有必需的層合板分析、設計能力的軟件工具。該軟件系統同樣也應該能夠被終端用戶進行擴展來滿足在基本系統中不能夠預見或者包括的某些特殊需要。它的最終目的是推出一個標準工具來取代許多被航空/航天公司使用的內部代碼軟件。
ESAComp軟件的最初開發工作在赫爾辛基技術大學的輕型結構實驗室中進行。2000年，Componeering公司接管負責ESAComp軟件的進一步開發和維護，并成為該軟件的商業發行商，歐洲太空宇航局繼續對該軟件中航空航天工業所關注的設計能力的開發工作進行資助。
EASComp軟件起初開發了針對微軟Windows和Unix/X兩種系統平臺的軟件工具，但是目前該軟件僅支持微軟Windows系統，ESAComp軟件的Linux操作系統版本會在2003年發布。
由于具有歐洲航天局的背景，歐洲航空航天公司最早采用了EASComp軟件（圖1），一些研究院所和大學也是該軟件的主要用戶。自EASComp軟件被開發為一個通用工具以來，也增加了一些其他工業領域內使用到高性能復合材料的新客戶（圖2）。

圖1 ESAComp軟件用來 圖2 FY-Composites Oy設計和生產的
設計Ariane 5 的復合材 T-2000氣墊船的復合材料結構
料零件（照片來源：ESA） （照片來源：芬蘭海軍）

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