cae的現(xiàn)狀和未來-崔俊芝院士(完整版)
【正文】 性解法庫及相應(yīng)的有限元系統(tǒng)組裝模塊庫， ? 單元內(nèi)物理場計算等 , ...。 ? 實用的 CAE軟件誕生于七十年代初期 。 ? 通用 CAE軟件主要由有限元軟件 、優(yōu)化設(shè)計軟件、計算流體軟件、電磁場計算軟件、最優(yōu)控制軟件和其它專業(yè)性的計算軟件組成。 本報告將扼要敘述CAE技術(shù)及其軟件的現(xiàn)狀 ， 并展望最近十年的發(fā)展趨勢 。 ? CAE軟件是迅速發(fā)展中的計算力學(xué)、計算數(shù)學(xué)、相關(guān)的工程科學(xué)、工程管理學(xué)與現(xiàn)代計算機(jī)科學(xué)和技術(shù)相結(jié)合，而形成的一種綜合性、知識密集型信息產(chǎn)品。 發(fā)展趨勢 ? 擴(kuò)充 CAE功能，實現(xiàn)多結(jié)構(gòu)耦合分析，實現(xiàn)多物理場耦合分析，多尺度耦合分析，以及結(jié)構(gòu)、構(gòu)件及其材料的一體化設(shè)計計算與模擬仿真。 ? 近十五年 CAE的發(fā)展，不僅是擴(kuò)充了軟件的功能、性能，更重要的是擴(kuò)充了用戶界面，前、后處理能力；對數(shù)據(jù)管理和圖形部份，進(jìn)行了重大的改造。 后處理 ? 有限元分析結(jié)果的數(shù)據(jù)平滑， ? 各種物理量的加工與顯示， ? 根據(jù)設(shè)計要求對工程 /產(chǎn)品按工程規(guī)范進(jìn)行設(shè)計數(shù)據(jù)檢驗， ? 優(yōu)化設(shè)計， ? 配筋設(shè)計與繪制設(shè)計圖， …. ? 前后處理是近十多年發(fā)展最快的CAE軟件成份，它們是 CAE軟件滿足用戶需求，使通用軟件專業(yè)化、屬地化，并實現(xiàn)與 CAD、 CAM、 CAPP、 PDM等軟件無縫集成的關(guān)鍵成份； 通過 增加面向行業(yè)的數(shù)據(jù)處理和優(yōu)化算法模塊 實現(xiàn)了特定行業(yè)的有效應(yīng)用 . ? ANSYS軟件通過 增設(shè)與 CAD 軟件的接口模塊，實現(xiàn)了與 Pro/Engineer，CADDS， Unigraphic， Solidedge，CADIA， Solidworks， MDT以及SolidDesigner， MicroStation等軟件的有效集成。 目前國際上先進(jìn) CAE軟件功能 ? 靜力和擬靜力的線性與非線性分析 ? 線性與非線性動力分析 ? 穩(wěn)態(tài)與瞬態(tài)熱分析 ? 電磁場和電流分析 ? 流體計算 ? 聲場與波的傳波計算， … 。 三．發(fā) 展 趨 勢 ? 功能 ? 性能 ? 軟件技術(shù) ? 用戶界面與智能化 ? 網(wǎng)絡(luò)化與 CAE網(wǎng)上鏈鎖店 功能 ? 可變形體與多體耦合分析， ? 多相多態(tài)介質(zhì)耦合分析， ? 多物理場耦合分析， ? 多尺度耦合分析， ? 從材料設(shè)計到工程 /產(chǎn)品設(shè)計、集仿真與優(yōu)化于一體的 CAE系統(tǒng)， ? 微機(jī)電系統(tǒng)分析。因此，在工程 /產(chǎn)品的精細(xì)分析中，客觀地會遇到多尺度模型的耦合問題。隨著這一技術(shù)的成熟，一定會出現(xiàn)基于網(wǎng)格計算的 CAE系統(tǒng) 基于互聯(lián)網(wǎng)的集成化與支持協(xié)同工作的 CAE系統(tǒng) ? 隨著分布式對象集成技術(shù)和網(wǎng)格計算技術(shù)的發(fā)展，大型工程和復(fù)雜產(chǎn)品開發(fā)中實施并行工程，以及研究集團(tuán)的聯(lián)合攻關(guān)，未來的用戶將不再需要單一的CAD、 CAE、 CAM、 CAPP、 PDM 和 ERP產(chǎn)品，它們需要基于互聯(lián)網(wǎng) (JAVA)的、具有行業(yè)特色的、集成化與支持協(xié)同工作的的套裝系統(tǒng)。 ? Inter和 Grid puting環(huán)境下的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，必須能夠管理多用戶并發(fā)存／取的 、 與時間／空間相關(guān)的 、 大量非結(jié)構(gòu)化的 、各 種類型的數(shù)據(jù)。 滿足專業(yè)化屬地用戶的需求，即國外 CAD／ CAE／ CAM／ PDM 軟件中國化，以及中國出口軟件的屬地化，應(yīng)該成為 CAE軟件開發(fā)商的經(jīng)營之道。 CAE技術(shù)將會隨著工程科學(xué)的迅速發(fā)展而有一個更為輝煌燦爛的明天。 力元智能信息交換協(xié)作平臺 ?信息傳輸與交換平臺， ?企業(yè)應(yīng)用集成平臺， ?協(xié)同工作平臺。 ? Inter和 Grid puting環(huán)境下的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)應(yīng)該具有關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，面向?qū)?
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