一、CAE是什么？

CAE(Computer Aided Engineering)指工程設計中的計算機輔助工程，指用計算機輔助求解分析復雜工程和產(chǎn)品的結構力學性能，以及優(yōu)化結構性能等。CAE技術的提出就是把工程的各個環(huán)節(jié)有機地組織起來，其關鍵就是將有關的信息集成，使其產(chǎn)生并存在于工程的整個生命周期。



傳統(tǒng)的CAE技術是指工程設計中的分析計算與分析仿真，具體包括工程數(shù)值分析、結構與過程優(yōu)化設計、強度與壽命評估、運動/動力學仿真，驗證未來工程/產(chǎn)品的可用性與可靠性。

如今，隨著企業(yè)信息化技術的不斷發(fā)展，CAE軟件與CAD/CAM/CAPP/PDM/ ERP一起，已經(jīng)成為支持工程行業(yè)和制造企業(yè)信息化的主導技術，在提高工程/產(chǎn)品的設計質(zhì)量，降低研究開發(fā)成本，縮短開發(fā)周期方面都發(fā)揮了重要作用，成為實現(xiàn)工程/產(chǎn)品創(chuàng)新的支撐技術。

二、CAE工作原理

CAE的工作原理主要分為了前處理、有限元分析以及后處理三個部分：

前處理：給實體建模與參數(shù)化建模，構件的布爾運算，單元自動剖分，節(jié)點自動編號與節(jié)點參數(shù)自動生成，載荷與材料參數(shù)直接輸入有公式參數(shù)化導入，節(jié)點載荷自動生成，有限元模型信息自動生成等。

有限元分析：限單元庫，材料庫及相關算法，約束處理算法，有限元系統(tǒng)組裝模塊，靜力、動力、振動、線性與非線性解法庫。大型通用題的物理、力學和數(shù)學特征，分解成若干個子問題，由不同的有限元分析子系統(tǒng)完成。一般有如下子系統(tǒng)：線性靜力分析子系統(tǒng)、動力分析子系統(tǒng)、振動模態(tài)分析子系統(tǒng)、熱分析子系統(tǒng)等 。

后處理：根據(jù)工程或產(chǎn)品模型與設計要求，對有限元分析結果進行用戶所要求的加工、檢查，并以圖形方式提供給用戶，輔助用戶判定計算結果與設計方案的合理性。



三、CAE的作用

1.分析和設計支持：CAE可以幫助工程師快速、精確地進行產(chǎn)品分析和設計，包括結構分析、流體動力學、熱傳遞等，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量和性能。

2.優(yōu)化設計過程：通過CAE，工程師可以進行數(shù)字化仿真和虛擬試驗，通過模擬多種場景下的設計效果，以優(yōu)化產(chǎn)品設計和制造過程。

3.提高生產(chǎn)效率：CAE可以幫助企業(yè)快速響應市場需求，縮短產(chǎn)品研發(fā)周期，提高生產(chǎn)效率和降低成本。

4.改進產(chǎn)品質(zhì)量：CAE可以幫助企業(yè)在產(chǎn)品設計階段發(fā)現(xiàn)和解決潛在問題，從而改善產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性。

5.減少試驗成本：通過CAE，工程師可以在數(shù)字環(huán)境中進行模擬試驗，降低實際試驗的成本和風險。

綜上所述，CAE對于工程設計和制造有著重要的作用，可以幫助企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，降低成本和風險，并在全球范圍內(nèi)保持競爭力。



四、CAE產(chǎn)品

目前，市面上應用CAE技術的產(chǎn)品，主要有3DEXPERIENCE、Abaqus、CATIA等。下面，我們一起來了解這些CAE產(chǎn)品有什么作用。

1.3DEXPERIENCE協(xié)同平臺

達索系統(tǒng)通過以3DEXPERIENCE平臺為基礎，打造最先進的三維產(chǎn)品開發(fā)軟件應用程序，實現(xiàn)三維設計、分析、仿真、數(shù)據(jù)與流程管理一體化平臺。



3DEXPERIENCE是唯一一個既可以運行業(yè)務的運營系統(tǒng)又可以實現(xiàn)業(yè)務轉型的業(yè)務模型的平臺。它提供了一個協(xié)作環(huán)境，使企業(yè)和個人以全新的方式實現(xiàn)創(chuàng)新，并使用虛擬體驗的產(chǎn)品和服務。它將人員、想法、數(shù)據(jù)和解決方案連接到一個始終可用的協(xié)作和交互環(huán)境中，可以幫助您提高執(zhí)行力、提高生產(chǎn)率并加速創(chuàng)新。通過3D EXPERIENCE平臺，我們?yōu)槊總€行業(yè)提供量身定制的行業(yè)解決方案。



平臺詳情：3DEXPERIENCE協(xié)同平臺

2.Abaqus有限元分析軟件

Abaqus為全球知名的大型通用有限元分析軟件，具有單元類型全、材料模型多、分析能力強、可擴展性高等特點，特別是在求解復雜非線性問題方面具有顯著優(yōu)勢。



除了用于模擬汽車、航空航天等結構力學問題，Abaqus在基礎設施行業(yè)也得到了眾多應用。Abaqus提供了多種混凝土和巖土塑性模型，支持靜力、動力、顯式動力、滲流、傳熱等分析類型，對基礎設施中的各類力學問題的模擬具有廣泛適用性，例如建筑橋梁等結構的整體彈塑性分析和穩(wěn)定分析，局部多尺度與精細化模擬，地下結構、邊坡穩(wěn)定性、樁基礎、滲流和固結等各類巖土工程問題。

軟件詳情：Abaqus有限元分析軟件

3.CATIA三維設計軟件

CATIA 是全球出色的產(chǎn)品設計和體驗解決方案。它被不同行業(yè)的領導組織所采用，用以開發(fā)我們?nèi)粘Ｉ钜姷胶褪褂玫漠a(chǎn)品。

CATIA 不僅能夠為所有產(chǎn)品建模，還能夠在現(xiàn)實行為背景下建模：在體驗時代進行設計。系統(tǒng)架構師、工程師、設計師、建筑專業(yè)人員和所有貢獻者都能定義、構思和塑造互聯(lián)世界。

CATIA 在達索系統(tǒng) 3DEXPERIENCE 平臺的技術支持下，能夠實現(xiàn)：

基于單一數(shù)據(jù)源的社交設計環(huán)境，并允許您通過強大的3D儀表板進行訪問，從而促進跨所有相關人員（包括移動工作者）的商業(yè)情報互訪，以及實時并行的設計和協(xié)作。

為有經(jīng)驗者和訪客用戶提供的直觀 3DEXPERIENCE，配有可優(yōu)化用戶使用效果的世界級3D建模和仿真功能。

包容性產(chǎn)品開發(fā)平臺，可與現(xiàn)有流程和工具輕松集成。這一配置允許不同專業(yè)在產(chǎn)品開發(fā)過程的各個階段充分利用強大的集成式專家應用程序。



軟件詳情：CATIA產(chǎn)品設計和體驗解決方案

我司是達索系統(tǒng)官方代理商，如果您對以上軟件感興趣，有采購需求，歡迎聯(lián)系我們：18122393143。