CAE在产品开发各阶段的作用

2020/3/9 15:59:58 人评论 次浏览 分类:CAE仿真

 CAE仿真技术在产品生命周期都可以发挥重要作用,为企业创造巨大的效益。每一种产品从概念(初步)设计,技术设计,详细设计等直到报废,都有一个生命周期。仿真分析在这个周期的各阶段都可以创造效益,特别是在产品设计早期,在机床、工装、原材料准备等重大阶段的投入之前,保证设计的正确性,避免浪费和失误,而且为制造、销售、后期支持服务等阶段提供良好的保证。


㈠ 产品概念(初步)设计阶段的仿真分析


       在产品概念设计阶段,要根据市场需求、产品功能、以及商务投标考虑等进行产品规划和方案设计。此时,CAE仿真分析可以为设计人员提供用户基础设计的验证、不同投标方案的比较计算与分析,并为企业决策者进行产品决策和商务决策提供参考;它能够回答企业是否在预定的时间、预定的成本以及现有的设备能力等约束条件下完成用户需求的开发设计和制造任务。


㈡详细(工作图)设计阶段的仿真


        在详细设计阶段,所有的设计将全部展开,从系统设计、部件装配、子部件装配、零件设计,直到图纸、材料、制造工艺等。CAE仿真分析在这个阶段的作用,就是验证各种零部件是否满足预期的性能、制造上是否可行。已有的加工设备是否满足结构设计要求,工艺步骤或者工装是否最简化等,而且从系统到单个零件都可以进行仿真。


㈢ 试验阶段的仿真分析


        试验阶段是设计完成后的关键阶段。大多数企业都是先制造物理样机,投入试验,如果某些地方试验失败,则重新设计、重新制造、重新试验,如此反复,直到定型通过。显然,这样反复多次的设计、试验、修改过程,既耗费时间,又极为昂贵。用计算机仿真分析,样机的数量和重新制造、重新试验的次数必然会减少。在数字样机的仿真试验中发现问题、修改设计,与物理样机相比,显然其成本降低很多。据统计,数字样机的开发方式能够减少一半以上的物理样机制造和试验,从而争取到更多的时间,节约大量的费用。


㈣制造阶段的仿真分析


       在产品制造阶段,通过仿真计算可以进一步确认工艺步骤,可以优化制造的工艺流程、减少废料;可以针对加工错误进行演算,通过修改图纸尺寸来保证交货期,避免废品和返修。

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