前处理-自动剖分

无损数据交换

莫泰分享，响应分析

冲击波动属于非线性分析

时间要更新到近两三年就好了

前处理：

三维实体建模与参数化建模；

构件的布尔运算；

有限元自动剖分与及节点自动编号；

节点参数自动生成；

在和与材料数据输入与公式化导入，节点载荷自动生成；

有限元模型信息自动生成，。。。

有限元分析：

有限单元库；

材料库及相关算法库；

约束处理算法；

静力、动力、振动、线性与非线性解法库及相应的有限元系统组装模块库；

单元内物理场计算等，。。。

后处理：

有限元分析结果的数据平滑；

各种物理量的加工与显示；

根据设计要求对工程/产品按工程规范进行设计数据检验；

优化设计；

配筋设计与绘制设计图；

3、CAE现状：

2000-2015：扩充用户界面、前后处理能力

前处理：

三维实体建模及参数化建模、布尔运算、有限元自动剖分、节点自动编号、节点参数自动生成、载荷与材料数据数据输入、

有限元模型信息自动生成（总体刚度矩阵）

有限元分析：

单元库、材料库、算法库、约束处理算法、求解类型

子系统（线性静力学分析子系统等）

准确——单元库和材料库的丰富

效率——解法库

后处理：

数据平滑、物理量显示、设计数据检查、优化设计

集成联接：

CAE软件功能：

静力与拟静力的线性及非线性

线性与非线性动力学

稳态、瞬态热传导与热力耦合

电磁场分析

流体计算

声场计算

CAE软件的计算分析与模拟仿真能力，决定于单元库和材料库的丰富和完善程度。计算效率和计算结果的精度决定于解法库。

集成联接

单元库

材料库

HPC高性能计算

时效性，软件的快速计算能力

服务器

多核多CPU的计算能力

后处理的处理

稳态

电磁场耦合

流体计算

热流耦合

流固耦合

现状：

进展《《算法

1、前处理、计算分析、后处理

                         四（3）

  CAE的现状

大部分诞生与70年代初期，大连理工开发过。他们都采用结构化的软件设计方法，随着计算机的发展，扩充了用户界面，前后处理，对数据管理和图形部分，新增的软件成分大部分采用面向对象画的软件和c++语言

前处理主要是三维实体建模与参数建模

构件的剖分与节点自动编号

布尔运算，有限元自动

荷载与材料数据输入与公式化输入，节点自动生成。

有限元单元库，

cae软件计算与仿真能力主要取决于单元库和材料库的丰富和完善程度。

cae软件计算效率和计算结果的精度主要取决于解法库。

结构化软件设计

面向对象的软件设计

材料库

解法库

时效性，快速计算性能

1.建模

实体建模

参数化建模

优化设计 可靠性评估 参数影响度分析

2. 总体刚度矩阵

3.布尔运算生成更复杂的模型

4.自动剖分 生成 节点对应编号和空间坐标，空间坐标后期经运算生成相应的参数。

5.

有限单元库 

材料库 算法库 单元库

修改单元控制参数，减少总体单元数量，使更合适。

6.约束合理
不然问题就会变质

7.后处理

8.功能

1.静力与拟静力的线性非线性

材料是线性的 无大变形 无接触 反之相反

2.线性与非线性动力学

模态分析   刚度矩阵为常量阵

线性

冲击  碰撞 跌落 非线性 因为接触

3.稳态 瞬态热传导

热传导：

流体与流体

流体与固体

固体与固体

耦合;由于温差产生变形，热力耦合

4.电磁场 电流场

5.流体分析

fluent

CAE的核心思想是结构的离散化。

有限元前处理中如果模型中含有曲面，建议使用高阶单元；对于比较规则的模型可采用低阶单元。

计算结果的网格无关性验证。

3. CAE现状

CAE现状：

1、现状CAE软件在功能、性能、可用性、可靠性基本上满足用户需求。其能力取决于单元库、材料库的丰富完善程度。效率和精度取决于算法库

CAE软件的计算分析与模拟仿真能力，主要决定于单元库和材料库的丰富和完善程度。知名CAE软件的单元库一般都有百余种单元，并拥有一个比较完善的材料库。

CAE软件的计算效率和计算结构的精度，主要决定于解法库。

目前ANSYSworkbench已经与其他CAD软件实现接口，数据接入共享。

线性动力学：模态分析，静力分析

热力耦合

电磁场分析

流体计算

单元库  材料库

计算效率和计算精度  决定于解法库