机械 CAD/CAE 应用技术基础第一章绪论第一节 机械 CAD/CAE技术概述一、机械 CAD/CAE概念在机械产品开发过程中，设计人员迫切需要一种对所做的设计进行精确评价和分析的工具，而不再仅仅依靠以往积累的经验和知识去估计. 鉴于这种目的，人们希望将工程领域里广泛应用的有限元分析方法与CAD 技术集成，共同实现“设计—评价—再设计”任务的自动化，以提高设计的精确程度和效率. 机械CAD/CAE (Computer Aided Design/ Computer Aided Engineering)技术就是通过计算机及图形输入/ 输出设备进行机械产品的交互设计，并建立产品的数字模型，然后在统一的产品数字模型下进行结构的计算分析、性能仿真、优化设计、自动绘图。它是用于支持机械产品开发的计算机辅助设计、分析的理论、方法与工具等各相关技术的总称，它包括现代设计理论与方法学（例如并行设计、协同设计、虚拟设计、大规模定制设计、分形设计等），与设计工具相关的技术（例如产品数字化定义及建模技术、基于PDM的产品数据管理与过程管理技术、集成的CAx 和 DFx 工具、智能技术等），它们能使设计工作实现信息化、集成化、网络化和智能化，以达到产品设计质量高、成本低和周期短的目标。以机械CAD/CAE为基础，还可以将产品的数字模型高效及时传送并应用到整个企业产品价值链所涉及的各个重要环节，包括工艺规划、工装设计、生产、加工、质量控制、编制技术文档、供应、销售和服务，实现人、财、物、产、供、销信息的集成管理、科学决策。它正在从根本上改变从设计到产品整个过程的传统工作方式和管理方法，给设计和制造领域带来深刻的变革。随着 WTO的加入，制造业企业不得不参与国际市场竞争，传统的产品开发方式已不再适应企业对产品的时间、质量、成本的要求，特别是基于二维CAD的设计过程，只能处理二维图形信息，无法直观的得到三维实体产品模型，进行产品的装配分析、工程分析、物理特性计算等。而机械CAD/CAE设计分析平台，以建立全参数化三维实体模型为基础，再用有限元分析等方法进行关键零、部件的强度、稳定性以及整机或部件的运动性能和动力性能仿真分析。为企业建立起一套产品开发体系。它能支持" 自顶向下 " 和" 自底向上 " 等设计方法，使设计更加符合实际设计过程，比使用二维CAD 设计质量提高，设计原型错误减少80%、重复设计减少50%，节省时间和资金，可以大批量生产的速度生产定制产品，缩短产品开发周期，便于企业增进全球性合作。。因此，...
