CAE - Vad är det?

CAE

Simulering

CAE - vad det är och varför CAE är viktigt

Datorstödd teknik (CAE) avser det förfarande som omfattar hela produkt- och tillverkningsutvecklingsprocessen. Detta omfattar konstruktion och virtuell testning med komplexa geometrier och analytiska algoritmer, sofistikerad IT samt tillverkningsplanering. De flesta industrier inom designvärlden som använder ett designprogram för att utveckla produkter använder sig av Computer-Aided Engineering, även kallat CAE.

Att använda CAE-verktyg för datorstödd teknik i produktutvecklingsprocessen underlättar inte bara designprocessen utan gör det också möjligt att testa produktens fysiska egenskaper utan att behöva testa en fysisk prototyp. Analysformerna för CAE-simulering omfattar analys av finita element, beräkningsbaserad strömningsdynamik, termisk analys, dynamik för flera kroppar och optimering.

För konstruktörer har integrering av CAE och CAD blivit en viktig del av deras dagliga arbetsflöde.

Eftersom båda lösningarna är tillgängliga i SaaS kan skillnaderna minimeras, så det är lätt att skapa en CAD-modell och köra teknik simulations utan större svårigheter.

Simuleringens komplexitet

Det finns i allmänhet tre huvudfaser i en CAE-simuleringssession

Simulering av datorstödd teknik med hjälp av avancerad CAE kan avsevärt minska kostnaden och tiden för varje designomgång.

Det kan också effektivisera den övergripande utvecklingsprocessen, särskilt när det kombineras med den kraft och den hastighet av högpresterande molndatorer. 

Ett typiskt CAE-arbetsflöde

Först genereras en första konstruktion och CAD-geometrin simuleras. 

När simuleringsresultaten väl har kommit in utvärderas de och används för att optimera produktens utformning. Detta är en iterativ process som görs tills alla produktkriterier är uppfyllda och praktiskt taget bekräftade.

När den digitala prototypen inte fungerar som förväntat kan ingenjörer och konstruktörer förbättra CAD-modellen ytterligare och testa den uppdaterade konstruktionen genom att testa den i en simulering med datorstödd teknik, så kallad CAE-simulering.

Eftersom tidiga versioner av en produkt inte kräver att man tillverkar fysiska prototyper, bidrar denna process till snabbare produktutveckling.

De främsta fördelarna med CAE 

Simuleringstekniker och datorprogramvara för datorstödd teknik (CAE) ger viktiga fördelar. 

  • Mindre tid för produktutveckling

  • Optimerad produktkvalitet och tillförlitlighet

  • Strömlinjeformade tillverkningsprocesser

  • Minskad riskexponering

  • Hjälper till att simulera komplexa geometrier

  • Förbättrad produktkvalitet

  • Fungerar med CAD-programvara

  • Kostnads- och tidsbesparingar

  • Effektivt utnyttja insikter om prestanda

  • Förmåga att göra tidiga korrigeringar av koncept och design.

  • Betydande minskning av kostnaderna när det gäller fysisk testning av prototyper.

  • Håller tidsfrister i alla olika faser av det tekniska arbetsflödet.

  • En anmärkningsvärd förbättring av produktkvalitet och tillförlitlighet

  • Förbättrad kundtillfredsställelse 

  • Förlängd produktlivscykel

Skärmar för kvinnosimulering

Typer av CAE-analyser

CAE-programvara och avancerade CAE-programvaruföretag eller företag erbjuder ingenjörer ett brett utbud av teknik och dator simulations och analysformer.

  • Finite element analysis (FEA) av spänningar och dynamik. 

  • Beräkningsdynamik fluid (CFD) för termisk och fluid-analys. 

  • Kinematik och dynamisk analys av mekanismer (dynamik för flera kroppar).

  • Boundary element method (BEM) eller FEA för att analysera akustik.

  • 1D CAE, eller simulering av mekatroniska system, för konstruktion av mekatroniska system med flera områden.

  • Gjutning, gjutning och pressformning simulations

  • Partikelsimulering som en del av en industriell flödesprocess

  • Multifysikalisk analys som använder flera simuleringsfenomen.

  • Optimering av produkter eller processer

 

Brett användningsområde utav CAE

Många industrier och ingenjörsteam använder datorstödd konstruktion, avancerad CAE och simuleringsprogramvara som t.ex. Simcenter 3D med stor effekt i den tekniska processen.

CAE för industrier

Det rör sig bland annat om flyg-, fordons-, energi-, anläggnings-, industri-, HVAC-, elektronik-, sjöfarts- och konsumentvaruindustrier.

Här används CAE-verktyg för att simulera, validera och optimera produkter i konstruktions- och tillverkningsprocesser, samtidigt som behovet av fysiska prototyper minimeras.

Tillämpningar av CAE

De varierande tillämpningarna av teknisk simulering sträcker sig från små komponenter eller produkter till komplexa apparater, anläggningar och utrustning.

Därför är datorstödd konstruktion (CAD), datorstödd teknik (CAE) och datorstödd tillverkning (CAM) det bästa sättet att spara tid och pengar.

Utan att behöva bygga en fysisk prototyp vid varje ändring av konstruktionen hjälper CAE till att lösa problem med produktkonstruktion och teknik.

Effektiv CAE med Simcenter 3D

Simcenter 3D är en enhetlig, skalbar, öppen och utbyggbar miljö för 3D CAE.

Den snabbare datorsimuleringsprocessen som Simcenter 3D erbjuder beror på att de bästa lösningarna för geometridigering, associerad simuleringsmodellering och multidisciplinära lösningar är inbäddade i branschkompetens.

Analyser av strukturer, akustik, flöden, värme, rörelse och kompositmaterial görs snabbt och noggrant tack vare Simcenter 3D:s kraftfulla lösare.

Simcenter 3D-datorn simulations drivs av högpresterande datorer och ger insikter om prestanda, optimering och multi-fysikalisk simulering för iterativa konstruktionsförbättringar.

Genom detta förkortar CAE (Computer-Aided Engineering) inte bara den tekniska processen, utan har också betydande konsekvenser för prestanda och processförbättringar.

Carl Wanngård, M.Sc.

Account manager och affärsutvecklare
+46 731 473 320
carl.wanngard@volupe.com

VOLUPE

Lukas Johansson, M.Sc.

Account manager och affärsutvecklare
+46 704 466 297
lukas.johansson@volupe.com

VOLUPE

Kundsuccé och support

Volupes program för kundframgång omfattar regelbundna tekniska uppföljningsmöten med vår Customer Success Manager Carl Stenson. Vi går igenom vilka projekt du har genomfört, vad du ser framför dig och hur vi kan stödja dig på bästa möjliga sätt. Alla våra kunder kommer att utses till en dedikerad supporttekniker som kommer att vara din första kontaktpunkt och bära med sig relevant erfarenhet från din bransch och hur software kan användas effektivt och noggrant.

Fallstudie STAR CCM

Framgångsberättelser

Lär dig hur vi har samarbetat med olika kunder och hur de har använt software och våra lösningar framgångsrikt i olika projekt.

Kom igång Star CCM+

Hur du kommer igång

Volupe har utvecklat en komplett kundorienterad process för att få in dig som ny användare av Simcenter. STAR-CCM+. Läs mer om hur denna process definieras.

sv_SESwedish