據(jù)外媒報道，纖維增強型塑料是許多先進(jìn)輕量化設(shè)計的基礎(chǔ)，可以提供很多優(yōu)點。但是，對于規(guī)模較小的公司而言，它們面臨的主要障礙就是缺乏將纖維與紡織品理想地安排在一起的專業(yè)知識。德國弗勞霍恩夫技術(shù)經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)研究所（Fraunhofer Institute for Industrial Mathematics，ITWM）與亞琛工業(yè)大學(xué)管理控制論（IfU）協(xié)會、亞琛工業(yè)大學(xué)毛皮紡織技術(shù)研究所（ITA）合作，研發(fā)出一種數(shù)學(xué)模擬方法，以優(yōu)化紡織品的懸垂性（可變形性）。　　在車身、飛機(jī)和建筑施工中，輕量化設(shè)計因應(yīng)用廣泛且耗材最小，因而其需求正穩(wěn)步上升。弗勞霍恩夫技術(shù)經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)研究所表示，纖維增強型塑料正是具備此類優(yōu)點的典型解決方案，此類塑料重量輕、可塑性強，而且很堅固。此外，弗勞霍恩夫研究所表示他們也正在研發(fā)新型制作技術(shù)和纖維材料，以降低制造能耗?！　TWM研究所項目主管Julia Orlik表示：“有無數(shù)種方法可以將紡織纖維排列在塑料組件中，纖維之間的距離多遠(yuǎn)、彼此方向如何、互相間如何聯(lián)系等參數(shù)之間如何組合對于組件的懸垂性、視覺外觀以及穩(wěn)定性造成重大影響，因此目前開發(fā)部門通常會根據(jù)經(jīng)驗，為每個特定組件構(gòu)建近似纖維結(jié)構(gòu)，然后生產(chǎn)樣品零件，直至生產(chǎn)出最佳組件?！?而由于開發(fā)成本占零部件總成本的三分之一，產(chǎn)品制造成本占三分之二，因此規(guī)模較小的公司往往會回避此類人員、時間和材料密集型的開發(fā)工作?！　TWM研究所表示，如果組件設(shè)計的特性取決于此類參數(shù)，那么是否可以采用反向法？是否可以從此類參數(shù)中得出組件的特性？因此，進(jìn)行仿真可以減少開發(fā)所需的工作和資源消耗。　　弗勞霍恩夫技術(shù)經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)研究所、亞琛工業(yè)大學(xué)管理控制論協(xié)會、亞琛工業(yè)大學(xué)毛皮紡織技術(shù)研究所（ITA）合作了OptiDrape項目。首先，ITA分析了不同的纖維和紡織品，以確定其拉伸、剪切和彎曲性能，以及臨界剪切角。ITWM研究所憑借其在紡織結(jié)構(gòu)數(shù)學(xué)仿真方面的豐富經(jīng)驗，采用自主研發(fā)的軟件，在廣泛數(shù)學(xué)分析的基礎(chǔ)上，同時模擬了紡織結(jié)構(gòu)的性能，而利用ITA的發(fā)現(xiàn)，可以驗證計算結(jié)果。　　ITWM研究所科學(xué)家Stephan Wackerle表示：“研究結(jié)果不言自明，我們研發(fā)的紡織品軟件TexMath計算出了紡織品的特性，誤差范圍與物理測試法相同，都在5%左右。此外，還能提前計算出臨界剪切角，精確度在2至3度之間?！?該模擬可讓公司不斷改變所有設(shè)計參數(shù)，為任何應(yīng)用和規(guī)格制定最優(yōu)的紡織品布局和設(shè)計，有效減少實驗測試的需求，節(jié)省時間、精力和費用。