CAD 与 CAE 领域的相结合CAD 与 CAE 既是两个相互独立的领域,也是相互关联的领域
是产品开发设计流程中的两个阶段,提到“逆向工程,布置加强筋……”这些功能,似乎所有人都会认为这些应该是 CAD 软件应该具备的功能,但随着软件技术的进展以及用户工程应用需求的专业化,细分化,这些功能名词要突破狭义的理解了
一些 CAE 软件在试图集成这些功能,使得设计流程更加简化,提高工作效率
CAD 在早期是英文 Computer Aided Drafting (计算机辅助绘图)的缩写,随着计算机软、硬件技术的进展,人们逐步的认识到单纯使用计算机绘图还不能称之为计算机辅助设计;真正的设计是整个产品的设计,它包括产品的构思、功能设计、结构分析、加工制造等
二维工程图设计只是产品设计中的一小部分;于是 CAD 的缩写也由 Computer Aided Drafting 改为 Computer Aided Design,CAD 也不再仅仅是辅助绘图,而是整个产品的辅助设计
CAE 是计算机辅助工程(Computer-Aided Engineering)的英文简称,随着计算技术的进展,企业可以建立产品的数字样机,并模拟产品及零件的工况,对零件和产品进行工程校验、有限元分析和计算机仿真
在产品开发阶段,企业应用 CAE 能有效地对零件和产品进行仿真检测,确定产品和零件的相关技术参数,发现产品缺陷、优化产品设计,并极大降低产品开发成本
在产品维护检修阶段能分析产品故障原因,分析质量因素等
有限元分析在 CAE 中运用最广,有限单元法的基本思想是将物体(即连续的求解域)离散成有限个简单单元的组合,用这些单元的集合来模拟或逼近原来的物体,从而将一个连续的无限自由度问题简化为离散的有限自由度问题
物体被离散后,通过对其中各个单元进行单元分析,最终得到对整个物体的分析结构
随着单元数目的增加