<h3> 普渡大学复合材料制造与仿真中心（CMSC），是由普渡大学工学院与理学院联合建立的卓越复合材料研究中心，旨在通过先进的计算机仿真技术指导，推进并引领新一代复合材料制造技术的发展。同时，该研究中心还是实现复合材料相关科研成果转化的典范。CMSC位于普渡大学科学园内的印第安纳制造学院，于2016年竣工。研究中心占地面积4.5亩，其中航空航天与汽车用复合材料的制造与测试用地超过1.5亩。该中心掌握有系统的航空航天制造技术，包括预浸料自动铺放技术，热压罐成型工艺，及相关数控机床制造技术；另外，CMSC近期新开发了车辆相关制造技术，包括高压树脂传递建模、层压冲压工艺、注塑成型工艺以及3D增材制造技术等。<br></h3> <h3>1 研究方向1.1复合材料制造仿真和验证（1）开发系统全面的仿真软件，实现对复合材料的生产制备直至寿命预测的关联。（2）通过经实验验证的分析技术，提高复合材料产品认证，并将这些技术传授给当代和未来的工程师。（3）与工业界、学术界和政府合作，将分析技术推广给工程师。1.2复合材料增材制造技术（1）预测和测量打印原件中出现的各向异性变形。（2）使复合材料建模达到与金属相同的精度和简易性。（3）实现高保真复合材料建模与传统FEA代码的无缝连接。1.3结构基因组的力学性能（1）统一结构力学和微观力学的长度尺度。（2）复合材料建模具有与金属相同的精度和简易性。（3）采用传统FEA代码无缝接口进行高保真复合材料建模。（4）使用在cdmHUB上部署的SwiftComp来进行云仿真计算。1.4 cdmHUB在线复合材料社区（1）复合材料设计与制造中心（HUB）cdmHUB（2）在社区推行分析认证（3）cdmHUB通过开发和传播仿真最佳实践，通过复合材料仿真工具的教育和评估，来支持分析认证。</h3> <h3>2 中心人员 CMSC雇佣包括教授、研究生、本科生研究助理、全职研究工程师在内的大量高级专职人员，他们来自航空航天、化学工程、材料工程、航空技术和计算机图形技术等不同专业领域。从微观层面的原子学到宏观尺度的多尺度建模，研究者们均有涉猎，且拥有多年的复合材料制造、表征和仿真经验。</h3> <h3>3 CMSC设备(1)来自Convergent Manufacturing Technologies的COHO 601-03泄漏检测系统 便携式套件箱 标准型号1无线设备(2)来自TA Instruments的流变仪DHR-2 环境测试箱套件 ARG22 Asphalt-para-plt配件 流量计 DMA 薄膜/纤维张力钳(3)来自CSI（Correlated Solutions Inc.）的数字图像相关（Digital Image Correlation，DIC） CSI VIC-2D / 3D笔记本电脑 Vic-Snap远程控制平板电脑 PGR Grasshopper3 5.0MP相机瓦特/安装 NI 9215 4通道C系列电压输入模块，带NI cDAQ-9171 BNC紧凑型机箱 施耐德8mm，17m，35mm镜头 M30.5 x 0.5偏振滤光片(4)来自TA Instruments的动态机械分析仪（DMA）(5) 五轴数控机床(6)Faro Technologies公司的七轴FARO EDGE激光扫描仪 高清激光线探头 超级用户笔记本电脑 CAM2测量软件 Geomagic软件(7)注塑包覆机(8) Cannon USA 高压 - RTM系统(9)奥林巴斯立体镜(10)W. Nuhsbaum公司的LEICA DMI5000倒置显微镜(11)两台（2）三轴CNC，Hass，VF1,7500 rpm机器(12)250吨，温度高达1,000华氏度的热压机(13)具有55-kip，20-kip和5-kip容量的3 MTS载荷框架以及用于复合材料表征的相关固定装置(14)数字图像关联设备(15)奥林巴斯自动显微镜(16)渗透性表征系统(17)织物覆盖表征系统(18)A Instruments的动态扫描量热仪(19)TA Instruments的热重量分析仪(20)30吨，温度最高可达6000华氏度的压机<br></h3> <h3>4 重点研究领域 CMSC致力于复合材料的制造技术，团队具有制造，建模和模拟，性能预测，表征，实验验证，原型设计（包括复合材料快速制造）的能力。正是因为以上的全面发展，CMSC才能成为复合材料设计，制造和模拟的领导者。</h3> <h3>4.1 cdmHUB目标（1）将复合材料仿真工具的开发速度提高一个数量级。（2）开发一套全面的仿真工具，将复合材料制造过程与寿命预测联系起来.。（3）通过实验验证分析来推进复合产品的认证。（4）将这些仿真工具使用方法传授于当代和后代的工程师。（5）与工业界，学术界和政府合作，将这些技能传授给未来设计复合材料性能特征的产品的工程师。<br></h3> <h3>4.2强大的制造过程(1)能够承受工艺变量和材料的自然变化(2)自我诊断和实时调整 在模具固化测量 纤维取向的验证 模具空隙检测(3)快速反馈和学习<br><br>4.3利用不断发展的计算能力(1)共同的标准和规范并不是最终目的 导致不公正的因素，阻碍创新 用尽量少的测试来确定新材料(2)必须提高业界对设计和模拟复合材料能力的信心(3)捕捉复合材料生产中的现象，以控制局部纤维取向，并利用各向异性和异质性实现接近最佳的制造和设计 拓扑优化和部件整合 质量设计最轻原则</h3> <h3>4.4仿真技术目标驱动力 开发和推出复合材料模拟工厂中心（cvfHUB），加速为复合材料社区开发全面的工具集。在其他IACMI卓越中心部署集成仿真工具，以监测正在开发的制造过程。<br><br>4.5仿真工具推进目标的验证 实验室规模实验验证和原型设计，其中包括输入性能参数，进行制造和性能模拟。<br><br>4.6回收推进目标 从工厂回收的预浸材料和纤维，用于制造增值产品流。</h3> <h3>4.7技术领域（1）车辆 -Michigan（2）风力涡轮机 -Colorado（3）压缩气体储存 -Ohio（4）创新设计，预测建模和仿真 -Indiana（5）复合材料加工技术 -Tennessee<br></h3>