CAE旁观者的思考
CAE 场景标准化
CAE的发展中真正复杂的部分是 是否能提供可信的结果。因为理论远远比现实简单,如何无限接近现实的方法是将问题简化到能反映问题本质的程度。如何促进制造业的发展,从现实出发,提供成熟的仿真软件和仿真场景,并且将一个一个场景标准化,或许能提升同场景的企业制造效率。
- FEA(Finite Element Analysis,有限元分析)
- IGA(Isogeometric analysis,等几何分析)
这些方式是否能反映问题本质的途径?做为非CAE行业的从业者,CAE到底怎么整?怎么才能帮助制造业升级?
数值分析+实验数据 ==> 修正,再进行数值分析+实验数据 ==> 再修正,再进行数值分析+实验数据 ==> 形成标准
CAE 很有用
波音早已经实现无图纸设计,所有设计,控制,装配工艺等等都是通过计算机虚拟完成,诸如强度校核,疲劳寿命,电磁热,流体分析,振动噪声等都可以通过数值仿真定性或者定量实现,在物理样机投产之前确保成功率。
当前国内CAE的现状
- 第一,仿真标准和规范缺失
- 第二,组织体系和文化环境缺失
- 第三,仿真装备系统规划和建设路径缺失
- 第四,基于知识的仿真平台缺失
- 第五,仿真战略缺失
CAE SASS平台的创建
1 精准客户定位
2 杀手级需求
3 系统价值链条
4 成本降低
比如 airshaper CFD平台是一个很好的尝试,不能最终是否成功,但值得期待
参考:
中国企业的CAE仿真缺什么? https://zhuanlan.zhihu.com/p/42855310
在中国 SaaS 能做起来吗? https://www.zhihu.com/question/19613478/answer/260705559
https://slides.games-cn.org/pdf/GAMES201836%E4%BD%99%E5%A4%A9%E5%A0%82.pdf
参考
CAD工具
PTC UG(西门子) CATIA Solidworks Autodesk SolidEdge
画网格工具
Pointwise pointwise.com
GMSH http://gmsh.info/
ICEM
CAE工具
CFD ANSYS Fluent Star-CCM+(汽车用的特别多) COMSOL(较小)
燃烧领域 CONVERGE AVL Fire
电磁领域 FloTHERM
海上应用 FINE/Marine
空气动力学外流场 EXA
SPH-flow为基于SPH的CFD求解器
XFlow、PowerFLOW为基于LBM的CFD求解器
Barracuda主要用于流化床
CFX主要用于旋转机械
MFIX主要用于多相流
CFDEM主要用于基于拉格朗日方法的计算模拟
开源类CAE工具
Simscale
CFD direct