系統(tǒng)CAE的體系結(jié)構(gòu)及應(yīng)用技術(shù)研究.pdf

1、CAE（計(jì)算機(jī)輔助工程）作為一種綜合應(yīng)用計(jì)算力學(xué)、計(jì)算數(shù)學(xué)、信息科學(xué)等相關(guān)的綜合工程技術(shù)，對(duì)提高產(chǎn)品的性能質(zhì)量和服務(wù)有著舉足輕重的作用，是工程技術(shù)人員進(jìn)行創(chuàng)新研究和創(chuàng)新設(shè)計(jì)的重要工具和手段。CAE與其他計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合，能夠使企業(yè)對(duì)現(xiàn)代市場(chǎng)產(chǎn)品的多樣化、復(fù)雜性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性等做出迅速反應(yīng)，大大縮短了產(chǎn)品研發(fā)周期，從而最直觀的降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本，增強(qiáng)了企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，因而在許多行業(yè)中，CAE分析已作為產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造流程中不可逾越的一種

2、強(qiáng)制性的規(guī)范。 CAE技術(shù)的應(yīng)用相當(dāng)廣泛，大多是停留在零件級(jí)，對(duì)于部件乃至整機(jī)的CAE分析即系統(tǒng)CAE已經(jīng)開(kāi)始受到重視并取得了一些研究成果。目前，對(duì)于系統(tǒng)CAE還沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)，有很多問(wèn)題需要進(jìn)一步研究，本文將針對(duì)系統(tǒng)CAE的應(yīng)用中存在的問(wèn)題，結(jié)合實(shí)際應(yīng)用案例，圍繞系統(tǒng)CAE的體系結(jié)構(gòu)及應(yīng)用技術(shù)展開(kāi)研究： （1）在CAE概念、國(guó)內(nèi)外CAE技術(shù)的研究及應(yīng)用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)之上，針對(duì)現(xiàn)有零件級(jí)的工程分析問(wèn)題，分析系統(tǒng)CAE的

3、內(nèi)涵、功能及特點(diǎn)，建立一種系統(tǒng)CAE的體系結(jié)構(gòu)，主要包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)模塊、工程分析模塊，產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理模塊，研究各模塊的功能以及它們之間的關(guān)系； （2）在CAE分析的一般流程及其技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)基礎(chǔ)之上，研究幾何模型的建立、有限元模型的建立（包括網(wǎng)格劃分、整機(jī)系統(tǒng)的分解與合成、邊界及載荷處理等）、求解、結(jié)果數(shù)據(jù)分析等系統(tǒng)CAE的應(yīng)用技術(shù)，針對(duì)整機(jī)系統(tǒng)零部件之間的連接方式，著重研究系統(tǒng)CAE在工程實(shí)際分析中零部件之間的連接技術(shù)即整機(jī)系統(tǒng)的分

4、解與合成技術(shù)； （3）對(duì)某鋼廠連鑄坯運(yùn)輸輥中自由輥的熱--結(jié)構(gòu)耦合問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)CAE分析。即采用CAE系統(tǒng)中的產(chǎn)品設(shè)計(jì)模塊完成該分析項(xiàng)目幾何模型的建立；通過(guò)CAE系統(tǒng)中的工程分析模塊完成有限元模型的建立（包括網(wǎng)格劃分和邊界載荷的處理）；通過(guò)對(duì)分析結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)判，為自由輥的改進(jìn)提供理論依據(jù)。 本文的研究工作對(duì)于高效合理的使用CAE進(jìn)行工程分析時(shí)技術(shù)的應(yīng)用、建立系統(tǒng)CAE的體系結(jié)構(gòu)、實(shí)現(xiàn)協(xié)同CAE分析等方面有一定的理論參考