通過CAE仿真模擬內(nèi)壓作用下的損傷演化,識別出容器肩部為應力集中區(qū)域,易發(fā)生層間剝離損傷,通過優(yōu)化鋪層角度與增加過渡層,有效提升了容器的承載能力與使用壽命。復合材料CAE仿真面臨的挑戰(zhàn)主要包括材料模型的精細性、損傷機制的復雜性與仿真結果的驗證難度。復合材料的力學性能受制造工藝影響,纖維鋪層偏差、孔隙率、纖維團聚等制造缺陷會導致結構性能下降,需通過CAE仿真與制造工藝仿真的協(xié)同,將制造缺陷納入結構性能預測模型。損傷機制的復雜性要求開發(fā)更精細的多尺度損傷模型,實現(xiàn)從微觀纖維-基體損傷到宏觀結構失效的跨尺度仿真。仿真結果的驗證需要專門的試驗技術,如無損檢測技術(超聲檢測、紅外熱成像)用于識別復合材料內(nèi)部損傷,力學試驗用于驗證結構的強度、剛度等性能指標。隨著AI技術的發(fā)展,通過機器學習算法建立復合材料性能與制造工藝、結構參數(shù)的映射關系,可實現(xiàn)材料性能的快速預測與結構參數(shù)的智能優(yōu)化,為復合材料CAE仿真提供了新的發(fā)展方向。#CAE仿真在新能源汽車電池包開發(fā)中的關鍵技術與應用新能源汽車電池包的安全性、可靠性與耐久性直接決定整車性能,CAE仿真技術已應用于電池包開發(fā)的各個階段,涵蓋結構安全、熱管理、電磁兼容等多個領域。怎樣通過共同合作提升新型 CAE 設計水平?昆山晟拓為您支招!吉林標準CAE設計

CAE技術在復合材料結構設計中發(fā)揮著不可或缺的作用,實現(xiàn)從材料性能預測、結構優(yōu)化設計到性能驗證的全流程數(shù)字化開發(fā)。復合材料的各向異性特征使其力學行為遠比金屬材料復雜,CAE仿真需采用專門的復合材料本構模型,考慮纖維方向、鋪層角度、鋪層順序等因素對結構性能的影響。常用的復合材料仿真方法包括層合板理論、連續(xù)介質損傷力學(CDM)、離散纖維模型等,層合板理論適用于宏觀結構分析,可快速計算層合板的等效剛度與強度;連續(xù)介質損傷力學可模擬復合材料的損傷演化過程,預測結構的失效模式;離散纖維模型則適用于微觀尺度的纖維-基體相互作用分析。復合材料結構的CAE仿真需建立精細的材料性能數(shù)據(jù)庫,包括纖維與基體的彈性模量、泊松比、強度參數(shù),以及纖維體積分數(shù)、鋪層角度等結構參數(shù)。材料性能參數(shù)的獲取需通過大量試驗,如拉伸試驗、壓縮試驗、剪切試驗,分別測定復合材料在不同纖維方向的力學性能;對于沖擊載荷下的性能預測,還需進行落錘沖擊試驗、霍普金森壓桿試驗,獲取動態(tài)力學參數(shù)。某航空復合材料機翼設計中,通過試驗獲取了碳纖維/環(huán)氧樹脂復合材料在0°、45°、90°等不同鋪層角度下的拉伸強度與彈性模量,建立了詳細的材料性能數(shù)據(jù)庫。高新區(qū)CAE設計常用知識新型 CAE 設計聯(lián)系人能為客戶提供哪些專業(yè)建議?昆山晟拓介紹!

衡量CAE技術水平的重要標志之一是分析軟件的開發(fā)和應用。目前,一些發(fā)達國家在這方面已達到了較高的水平,*以有限元分析軟件為例,國際上不少先進的大型通用有限元計算分析軟件的開發(fā)已達到較成熟的階段并已商品化,如ABAQUS、ANSYS、NASTRAN等。這些軟件具有良好的前后處理界面,靜態(tài)和動態(tài)過程分析以及線性和非線性分析等多種強大的功能,都通過了各種不同行業(yè)的大量實際算例的反復驗證,其解決復雜問題的能力和效率,已得到學術界和工程界的公認。在北美、歐洲和亞洲一些國家的機械、化工、土木、水利、材料、航空、船舶、冶金、汽車、電氣工業(yè)設計等許多領域中得到了廣泛的應用。就CAE技術的工業(yè)化應用而言,西方發(fā)達國家目前已經(jīng)達到了實用化階段。通過CAE與CAD、CAM等技術的結合,使企業(yè)能對現(xiàn)代市場產(chǎn)品的多樣性、復雜性、可*性、經(jīng)濟性等做出迅速反應,增強了企業(yè)的市場競爭能力。在許多行業(yè)中,計算機輔助分析已經(jīng)作為產(chǎn)品設計與制造流程中不可逾越的一種強制性的工藝規(guī)范加以實施。
隨著我國科學技術現(xiàn)代化水平的提高,計算機輔助工程技術也在我國蓬勃發(fā)展起來。科技界和**的主管部門已經(jīng)認識到計算機輔助工程技術對提高我國科技水平,增強我國企業(yè)的市場競爭能力乃至整個國家的經(jīng)濟建設都具有重要意義。近年來,我國的CAE技術研究開發(fā)和推廣應用在許多行業(yè)和領域已取得了一定的成績。但從總體來看,研究和應用的水平還不能說很高,某些方面與發(fā)達國家相比仍存在不小的差距。從行業(yè)和地區(qū)分布方面來看,發(fā)展也還很不平衡。目前,ABAQUS、ANSYS、NASTRAN等大型通用有限元分析軟件已經(jīng)引進我國,在汽車、航空、機械、材料等許多行業(yè)得到了應用,而且我們在某些領域的應用水平并不低。不少大型工程項目也采用了這類軟件進行分析。我國已經(jīng)擁有一批科技人員在從事CAE技術的研究和應用,取得了不少研究成果和應用經(jīng)驗,使我們在CAE技術方面緊跟住現(xiàn)代科學技術的發(fā)展。但是,這些研究和應用的領域以及分布的行業(yè)和地區(qū)還很有限,現(xiàn)在還主要局限于少數(shù)具有較強經(jīng)濟實力的大型企業(yè)、部分大學和研究機構。昆山晟拓新型 CAE 設計常用知識,如何助力項目成功?快來學習!

CAE技術是一門涉及許多領域的多學科綜合技術,其關鍵技術有以下幾個方面。計算機圖形技術CAE系統(tǒng)中表達信息的主要形式是圖形,特別是工程圖。在CAE運行的過程中,用戶與計算機之間的信息交流是非常重要的。交流的主要手段之一是計算機圖形。所以,計算機圖形技術是CAE系統(tǒng)的基礎和主要組成部分。三維實體造型工程設計項目和機械產(chǎn)品都是三維空間的形體。在設計過程中,設計人員構思形成的也是三維形體。CAE技術中的三維實體造型就是在計算機內(nèi)建立三維形體的幾何模型,記錄下該形體的點、棱邊、面的幾何形狀及尺寸,以及各點、邊、面間的連接關系。數(shù)據(jù)交換技術CAE系統(tǒng)中的各個子系統(tǒng),個個功能模塊都是系統(tǒng)有機的組成部分,它們都應有統(tǒng)一的幾類數(shù)據(jù)表示格式,是不同的子系統(tǒng)間、不同模塊間的數(shù)據(jù)交換順利進行,充分發(fā)揮應用軟件的效益,而且應具有較強的系統(tǒng)可擴展性和軟件的可再用性,以提高CAE系統(tǒng)的生產(chǎn)率。各種不同的CAE系統(tǒng)之間為了信息交換及資源共享的目的,也應建立CAE系統(tǒng)軟件均應遵守的數(shù)據(jù)交換規(guī)范。目前,國際上通用的標準有GKS、IGES、PDES、STEP等。昆山晟拓作為新型 CAE 設計供應商,有哪些增值服務?快來發(fā)現(xiàn)!閔行區(qū)國際CAE設計
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CFD仿真通過數(shù)值方法求解納維-斯托克斯方程,模擬空氣在車身表面的流動狀態(tài),獲取氣動阻力系數(shù)(Cd)、升力系數(shù)(Cl)、側力系數(shù)(Cy)等關鍵指標,為車身外形優(yōu)化提供科學依據(jù)。在新能源汽車研發(fā)中,氣動阻力系數(shù)每降低,高速續(xù)航可提升3%-5%,因此CFD仿真在新能源汽車氣動優(yōu)化中發(fā)揮著至關重要的作用,某純電轎車通過CFD仿真優(yōu)化,將氣動阻力系數(shù)從,實現(xiàn)高速續(xù)航提升12%。CFD仿真的精細性依賴于網(wǎng)格質量與物理模型的合理選擇。網(wǎng)格劃分是CFD仿真的基礎環(huán)節(jié),需采用結構化網(wǎng)格與非結構化網(wǎng)格相結合的方式,車身表面采用邊界層網(wǎng)格,準確捕捉近壁面氣流的粘性效應,邊界層層網(wǎng)格高度需控制在y+<1的范圍內(nèi),確保湍流模型的計算精度;車身周圍流場區(qū)域采用非結構化網(wǎng)格,網(wǎng)格數(shù)量根據(jù)模型復雜度調(diào)整,一般在500萬-2000萬之間。物理模型選擇需根據(jù)流動特征確定,汽車氣動仿真中常用的湍流模型包括k-ε模型、k-ωSST模型,其中k-ωSST模型在分離流模擬中具有更高精度,適用于車身尾部渦流模擬;對于復雜流動現(xiàn)象。如后視鏡周圍的分離流、發(fā)動機艙內(nèi)的復雜氣流),需采用大渦模擬(LES)或detachededdysimulation(DES)等高等湍流模型。某汽車后視鏡氣動優(yōu)化項目中。吉林標準CAE設計
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