CAE

技术说明

CAE 包括多种计算机分析工具，用于通过数值模拟评估产品性能。这些工具包括

• FEA（有限元分析）- 用于结构、热和振动分析。
• CFD（计算流体动力学）- 用于研究气流、流体行为和热传递。
• 多体动力学--用于分析运动和机械相互作用。
• 优化和疲劳分析--用于提高效率和耐用性。

在典型的 CAD → CAE 工作流程中，工程师要导入 CAD 模型，对其进行简化（特征识别、变形、去除隐藏体等），生成网格，并定义材料属性和边界条件。

强大的几何内核和网格划分引擎对确保精确的模型准备、流畅的数据传输和高质量的仿真结果至关重要。

应用和行业用例

CAE 在许多依赖性能驱动设计的行业中发挥着至关重要的作用：

• 航空航天和汽车- 空气动力学研究、碰撞和结构仿真。
• 制造业- 在生产前对部件进行验证，以减少缺陷。
• 能源--涡轮机、反应堆和管道的热分析和机械分析。
• 医疗设备--评估植入物或器械的机械和流体行为。

CAE 使工程师能够预测性能并及早发现缺陷，从而降低原型设计成本并缩短产品开发周期。

挑战或常见陷阱

CAE 结果的准确性和可靠性在很大程度上取决于几何模型和网格的质量。常见的挑战包括

• 复杂的几何准备工作，需要去除小细节或无关细节。
• CAD 到 CAE 转换过程中的数据丢失。
• 网格质量差，导致模拟结果不准确。
• 大型、详细装配的计算成本高。

保持数据的保真度并确保高质量的网格划分对于获得一致、可靠的仿真结果至关重要。

Spatial 如何提供帮助

Spatial 的 SDK 提供了连接 CAD 和 CAE 工作流程的基本工具：

• 3D InterOp可确保从多个系统准确导入 CAD 模型，并保留几何形状和元数据以供仿真使用。
• CGM Modeler和3D ACIS Modeler支持几何简化和挫败，为分析模型做好准备。
• CSM CVM 可直接从B-Rep几何图形生成高质量的仿真就绪网格。

这些组件使软件开发人员能够直接从 CAD 数据构建 CAE 应用程序，提供快速、可靠和精确的工程分析。