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CAE的发展历史

        CAE从60年代初在工程上开始应用到今天,已经历了30多年的发展历史,其理论和算法都经历了从蓬勃发展到日趋成熟的过程,现已成为工程和产品结构分析中(如航空、航天、机械、土木结构等领域)必不可少的数值计算工具,同时也是分析连续力学各类问题的一种重要手段。

        随着计算机技术的普及和不断提高,CAE系统的功能和计算精度都有很大提高,各种基于产品数字建模的CAE系统应运而生,并已成为结构分析和结构优化的重要工具,同时也是计算机辅助4C系统(CAD/CAE/CAPP/CAM)的重要环节。

        根据经验,CAE各阶段所用的时间为:40%~45%用于模型的建立和数据输入,50%~55%用于分析结果的判读和评定,而真正的分析计算时间只占5%左右。针对这种情况,采用CAD技术来建立CAE的几何模型和物理模型,完成分析数据的输入,通常称此过程为CAE的前处理。同样,CAE的结果也需要用CAD技术生成形象的图形输出,如生成位移图、应力、温度、压力分布的等值线图,表示应力、温度、压力分布的彩色明暗图,以及随机械载荷和温度载荷变化生成位移、应力、温度、压力等分布的动态显示图。我们称这一过程为CAE的后处理。针对不同的应用,也可用CAE仿真模拟零件、部件、装置(整机)乃至生产线、工厂的运动和运行状态。

        在影响计算机辅助工程技术发展的诸多因素中,人才、计算机硬件和分析软件是三个最主要的方面。现代计算机技术的飞速发展,已经为CAE技术奠定了良好的硬件基础。多年来,重视CAE技术人才的培养和分析软件的开发和推广应用,发达国家不仅在科技界而且在工程界已经具有一支较强的掌握CAE技术的人才队伍,同时在分析软件的开发和应用方面也达到了较高水平。

        美国于1998年成立了工程计算机模拟和仿真学会(Computer Modeling and Simulation in Engineering),其它国家也成立了类似的学术组织。各国都在投入大量的人力和物力,加快人才的培养。正是各行业中大批掌握CAE技术的科技队伍推动了CAE技术的研究和工业化应用,CAE技术在国外已经广泛应用于不同领域的科学研究,并普遍应用于实际工程问题,在解决许多复杂的工程分析方面发挥了重要作用。

转自:互联网

 

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