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2006 制造业信息化热点之五:CAE,支撑产品研发过程
发表时间:2006-12-11    来源:e-works
关键字:e-works 2006岁末盘点 年度评选 
当前,CAE技术已经在船舶、军工、航空、航天、装备、汽车、电子等行业得到较广泛的应用,对CAE应用的需求已经从大型企业走向中型甚至中小型企业,成为产品研发设计过程的一个重要支持工具。

    CAE技术作为现代设计过程中的重要手段,可以用于静力学分析、运动学分析、动力学分析、非线性有限元分析、振动噪声分、热分析、流体动力学分析、电磁场分析、多物理场耦合分析等更加专业和综合性的应用。当前,CAE技术已经在船舶、军工、航空、航天、装备、汽车、电子等行业得到较广泛的应用,对CAE应用的需求已经从大型企业走向中型甚至中小型企业,成为产品研发设计过程的一个重要支持工具。

    通常人们的观点是,进行CAD建模之后需要用CAE的技术进行后期的仿真分析,因此,似乎CAE理所当然就成为了CAD的后端技术了。但是随着CAE技术和设计理念的发展,现在已经有CAE厂商对此有了认识上的突破。业内认为,由仿真驱动的设计应该会更有效率。举例来说,一个产品在产生之前,是由一个创意产生的。在动手设计之前,当然最好能够知道这个创意有没有可能变成现实。以前都是通过实验的方法来确定这个可能性,现在有了CAE技术之后,可以在设计之前,来在电脑上进行虚拟的设计并仿真实验。初步设计之后,设计人员运用CAE技术进行各种情况的仿真,根据仿真所反馈的需求来一点一点地修正要设计的那个产品,直到确认了这个产品方案不会有不合理性。如果在详细设计的前期,已经有CAE的仿真实验了才开始设计的,那么这样的产品成功率更高。CAE技术可以省略了大量的真实实验的过程,节省了大量的时间以及成本,防止各种意外的发生。ANSYS、ALTAIR也支持这种观点。

    除此以外,事实是,CAE技术发展到今天,已经不仅仅满足于为研究人员提供一个分析计算的工具,企业的研发已经成为一个复杂的系统工程。CAE已经涵盖了产品设计、工程分析、数据管理、试验、仿真和制造的综合过程。如何整合这些与研发相关的技术资源使之充分发挥科技创新的能力成为所有的仿真工具必须面临的问题。例如,在PDM的成功实施下,各企业已经很完善地管理着本企业产品的设计数据。但仿真数据的特殊性要求采用特殊方式管理,需要体现仿真行为及数据之间的逻辑关系。可喜的是,大的CAE平台厂商都提出了相应的解决方案来支持这种更多关联的产品研发过程。如ANSYS的Workbench、MSC.Software的SimManager等等。

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 责任编辑:杜玮