CAE的定义是什么?说明他的概念?
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/11/08 14:48:48
CAE的定义是什么?说明他的概念?
CAE的定义是什么?
说明他的概念?
CAE的定义是什么?说明他的概念?
计算机辅助工程 computer assistant engineering
一项工程,一般包含初步设计、试验、分析、工程设计、施工、建成和验收（评定）等若干阶段.随着电子技术的迅速发展,人们越来越多地采用计算机做为辅助手段,更好地实现各工程阶段的工作,于是产生了一系列的科学分支,比如计算机辅助设计（CAD）,计算机辅助试验（CAT）,计算机辅助工艺过程设计（CAPP）,以及计算机辅助制造（CAM）等等.
一项工程往往是比较复杂的,在正式工程设计之前,都要对设计方案进行精确的试验、分析和论证,并对正式施工的全过程进行严格的管理和监测.这些工作借助计算机来实现,就是计算机辅助工程（简称CAE）.
可以说CAE是包括产品设计、工程分析、数据管理、试验、仿真和制造在内的计算机辅助设计和生产的综合系统.CAE技术的应用范围很广,发展也相当快,当前CAE技术的功能主要有产品的建模、工程分析与仿真.
为了在计算机中分析和模拟一个产品,首先必须建立产品模型.产品模型不仅包括与生产有关的所有信息,如几何形状、尺寸、精度、各表面的相互关系以及材料和热处理等信息,而且结构上还要清楚地表达这些信息之间的关联.有了产品模型以后,即可研究产品在工作环境中的受力变形、振动及运动的情况,以便评定产品是否满足设计要求.CAE的分析方法主要是有限元法和模态分析法.所谓有限元法是用计算机把复杂的零件形体自动分割成有限个形状简单的小块（称网格单元）,然后逐个分析、计算这些小单元体的变形,并按一定的关系求得零件的总变形.模态分析法主要用于分析冲击和变负荷的动态结构,在振动分析的基础上可在计算机的屏幕上显示出结的动画.对于一部由许多零件装配成的机器,可以用有限元法或模态分析法求出每个零件的变形或振动量,然后根据装配的连接条件求得整体结构的变形和振动.
CAE系统采用参数优化方法进行方案优选,使方案设计考虑的因素更为精细、全面和合理.CAE系统也可以对运动的机构进行动态分析,并可画出机构运动的动画、以便检查机构的运动轨迹,校核运动件的干涉情况,还可计算出各构件的运动速度、加速度和受力的大小.CAE系统还可以对金属切削加工、铸造、焊接、成型、试验、装配和物料流动等各种工艺过程进行仿真,除了对产品加工质量进行预测之外,还可以深入研究这些工艺过程的机理和规律.
当前,CAE系统正向智能化发展,被很多公司、工厂用于新产品开发,以缩短新产品研制的周期,降低成本和提高质量,加强在国内外市场中的竞争能力.