CAD/CAM/CAE基础(三) 材料加工CAE技术基础

文章目录

• • CAE技术研究目的和内容
  • • • CAE系统的组成模块
      • 传热过程的基本方式
      • 传热分析的常用数值方法
      • 二维温度场的热传导方程
      • 对流边界条件和辐射边界条件表达式
      • 潜热处理方法
  • 应力分析（焊接、锻造）
  • 流体力学
  • 补充
  • 有限元分析过程
  • • • 前处理
      • 计算
      • 后处理

CAE技术研究目的和内容

在计算机虚拟的环境下，通过交互方式，制订合理的材料加工工艺，缩短新产品开发周期.降低废品率，提高经济效益。

CAE系统的组成模块

传热分析的常用数值方法

所有的方法，遵循的定律均为傅立叶定律
有限差分法
温度场有限元法

潜热处理方法

等价比热法
热焙法
温度回复法

应力分析（焊接、锻造）

有限元分析过程

前处理

创建分析模型，将实际问题或设计方案抽象为能为数值计算提供所有输入数据的有限元模型。

计算

计算的任务是基于有限元模型完成有关的数值计算，并输出需要的计算结果。它的主要工作包括单元和总体矩阵的形成、边界条件的处理和特性方程的求解，由于计算的运算量非常大，所以这部分工作由计算机完成。除计算前需要对计算方法、计算内容、计算参数和工况条件等进行必要的设置和选择外，一般不需要人的干预。 [1]

后处理

后处理的任务是对计算输出的结果进行必要的处理，并按一定方式显示或打印出来，以便对分析对象的性能或设计的合理性进行分析、评估，以做出相应的改进或优化，这是进行有限元分析的目的所在。