cae软件发展的新动向

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1、石。括FEA(有限元分析)，CFD(计开发过程中介入太晚，而不能对1．扩大仿真分析范围未来∞△．o算流体动力学)，运动学和工艺过改进产品设计和制造发挥出更大对由产品功能驱动几何外形的产oj程模拟(注塑、锻造、铸造过程仿的效力。品设计流程来说，所需的分析模o3真)等等。在产品开发的各个领今天，一个产品的外形通常拟将远远超出今天的范围。设计域，仿真分析技术被广泛用于确在整个设计中起着决定作用。但人员必须考虑应力和振动、运动定调整设计与加工工艺，从而影是，几何外形设计仅仅是提供给学、流体力学、装配建模、可靠性响到开发成本、产品上市时间和机械设计人员的众多参数的一种。分析

2、、人的因素和加工工艺及成客户满意程度。设计工程师所需的“全局设计变本。工程师必须能够模拟产品的CAE仿真分析是产品设计和量”应该由包括3D几何外观、材所有性能，综合贯穿产品生命周制造的必要步骤。众所周知，软件料和制造工艺过程三者共同组成。期的各种因素，获得对各种设计工具的发展非常迅速，CAE软件未来的设计过程与现在相比的模拟结果。CAE仿真分析软件工具已经从二维仿真分析发展到会发生很大的变化，如更加强调也因此从面向设计人员的桌面级与整个过程自动化不同的任务自动化则是小规模、小范围的应用模式，将来同样也会使企业获得很大的利益。对那些没有太多分析经验和力学背景、而在产

3、品设计过程中需要经常分析某个专门任务的设计工程师来说，在短时间之内提高设计效率和质量的途径是使用专家设计分析系统。MSC．SOFTWARE公司提供的高级产品MsC．ACUMEN专家应用系统应用平台和开发工具箱，能够把客户化工具与MSC．SOFTWARE成熟的核心技术完美结合，将专家对特定问题分析的经验和客户的专业知识嵌套其中，为客户度身定做具有针对性的产品设计和分析界面，使特定的客户产品设计分析过程按步骤进行，高度自动化。新的使用者无需专业知识，就能够保质保量地完成产品的复杂性能分析和过程仿真分析。利用MSC．ACUMEN工具开发的应用平台，如地下管道设计、芯片焊

4、脚可靠性分析、水泵叶片强度分析、轮胎设计、电子开关和船舶设计等专门设计分析系统，能够大大缩短CAE分析时间。例如，MSC．SOFTWARE为日本SEKISUI化工厂开发的地下管道计算系统(RDCS)，就是用来减优化。工程师利用这套系统，将抗震设计系统，使其产品设计周少飞机、推进器和汽车等产品在原有轮胎设计的周期从21个月期从原来的40天降到了仅仅l天，开发和认证阶段反复修改的无谓缩短到了仅仅6个月。如图1所示。耗费，降低产品开发风险的集成、^nⅣ≤．一o∞Q．oonl．03产品开发环境。该系统能够考虑随机因素和变量的影响，包含参数化的设计空间，和对每种设计需要完成

5、的复杂计算，以及用来支持设计人员作出决定和易于使用、便于解释计算结果的用户界面。RDCS系统能够量化包含制造过程和环境在内的设计变量对输入变量的影响，并对可靠性和灵敏度进行评估，在多物理参数图1Msc．soFTwARE为日本sEKlsUI化工厂开发的地下管道抗震设计系统84。獭il嘴萋鬻攀渗麓囊囊◆iii鲞攀鬻4．原有模型的再利用除了象MSC．NVH—Manager这种果资料的处理等，而且这种平台过程或任务自动化以外，另一种考虑了模型再用性的CAE分析要能够与公司的企业级系统如提高生产率的方法是利用已有的系统，为工程设计人员提高产品ERP(企业资源计划)集成。仿真

6、分析模型。现在完成的许多设计效率提供了极大便利。当前，模拟软件与其他工程产品设计实际上是对已有设计的5．企业系统的同一操作性软件如CAD、PDM和测试软件已修改，那为什么不用同样的方法目前完成的许多产品模拟的目的经实现了一定程度的集成，但集完成性能模拟呢?工程师可以将在于校核设计，往往与产品开发成度还有待于提高。将来，集成现有模型进行分类和修改，在新的整个过程分隔。为了使产品开CAD、CAE、CAM和PDM以及的或修改的产品设计内容中重新发中的模拟能够更好地集成进去，测试环境的企业级产品开发系统使用。这种能够再利用的模型可仿真分析应该在产品开发的各个时，选择集成的

7、主体框架非常重以是有限元模型、几何模型、数据部门被更早利用，这样才能真正要。主体框架的先进性、系统性、表格类的概念模型，或在模拟中驱动产品设计。因此，企业需要能可扩展性和集成能力，前端与各能够用到的任何模型。利用包括够共同操作的统一平台，使不同种高、中、低端CAD软件的数据几何、材料、制造过程和运行环境部门的工程师可以利用它来完成继承和编辑处理能力，后端与各等参数，会非常易于模型的再利产品设计中的各自任务，如零部种结构分析软件、流体力学分析用。件与装配件模拟、优化分析的组软件、加工工艺过程仿真分析软件或自编软件的有限元建模、分析和结构后处理的集成能力，中间与材料信

8、息数据库或