
- •Задание на курсовую работу
- •Содержание
- •Введение
- •1 Системы автоматизированного проектирования типа сае
- •Область применения
- •Обзор возможностей
- •Сравнительный анализ приложений-лидеров
- •Примеры современных систем автоматизации инженерных расчётов - cae
- •2 Пакет прикладных програмm mathematica
- •2.1 Обзор возможностей пакета
- •2.2 Основные характеристики
- •2.3 Достоинства и недостатки
- •Заключение
- •3 Практическая часть
- •3.1 Изучение пакета Visio (Microsoft)
- •3.2 Изучение пакета MathCad (Parametric Technology Corporation)
- •3.3 Изучение пакета MultiSim (National Instruments)
- •Приложение а
- •Приложение б
- •Приложение в
- •Список литературы
Обзор возможностей
С помощью САЕ можно проводить:
Стресс-анализ компонентов и узлов на основе метода конечных элементов;
Термический и гидродинамический анализ;
Кинематические исследования;
Моделирование таких процессов, как литье под давлением;
Оптимизацию продуктов или процессов.
Этапы работы с САЕ включают в себя:
Предварительная обработка — определение характеристик модели и факторов внешней среды, которые будут на нее воздействовать;
Анализ и принятие решения;
Обработка результатов.
В процессе развития САЕ разработчики стремятся увеличить их возможности и расширить сферы внедрения. Преследуются следующие цели:
Совершенствование методов решения междисциплинарных задач моделирования;
Разработка новых платформ для интеграции различных систем САЕ, а также для интеграции САЕ-систем в PLM-решения;
Повышение интероперабельности САЕ и CAD систем;
Совершенствование методов построения расчетных сеток, описания граничных условий, параллельных вычисление и т.д;
Улучшение характеристик моделей, которые применяются для описания свойств материалов;
Оптимизация систем САЕ для компьютерных платформ с 64-битными и многоядерными процессорами, а тем самым улучшение условий для моделирования сложных конструкций с большим количеством степеней свободы.
Сравнительный анализ приложений-лидеров
Концепция управления жизненным циклом изделия PLM ориентирована, в первую очередь, на заказчиков из аэрокосмической, автомобильной и оборонной отраслей промышленности. По оценкам CIMdata, к 2010 году объем рынка PLM приблизится к 30 млрд.долл. Крупнейшими финансовыми игроками рынка САПР\PLM являются Dassault Systems, UGS и PTC.
Можно выделить 5 лидеров, годовой доход которых от продажи САЕ-систем и технологий составил более 100 млн.долл.:
ANSYS (263.6 млн.долл.)
MSC Software (259.7 млн.долл.)
Dassalt Systems (200 млн.долл.)
LMS Internationak (120 млн.долл.)
Siemens PLM (100 млн.долл.)
В САЕ-сегменте рынка САПР\PLM выделяется пара равнозначных конкурентов - ANSYS и MSC Software (Nastran).
Основные игроки рынка САЕ:
ADINA R&D, Inc. www.adina.com
ALGOR, Inc. www.algor.com
Altair Engineering www.altair.com
Ansoft www.ansoft.com
ANSYS, Inc. www.ansys.com
Blue Ridge Numerics, Inc. www.cfdesign.com
CD-adapco www.cd-adapco.com
COMSOL, Inc. www.comsol.com
Dassalt Systems www.3ds.com
ESI Group www.esi-group.com
EXA www.exa.com
Flomerics www.flomerics.com
LMS International www.lmsintl.com
Livermore Software Technology Corporation www.lstc.com
Moldflow www.moldflow.com
MSC Software Corporation www.mscsoftware.com
Numerica www.numerica.us
Optics www.optics.com
PTC www.ptc.com
Siemens PLM www.ugs.com
Потребителями САЕ-технологий при разработке инновационных изделий в настоящее время являются многие отрасли промышленности:
оборонная промышленность,
аэрокосмическая промышленность,
автомобильная промышленность,
энергетика,
машиностроение и станкостроение,
судостроение,
полупроводниковая промышленность,
телекоммуникационная отрасль,
производство научного оборудования,
гражданское и промышленное строительство,
производство систем отопления, вентиляции, кондиционирования и холодильных установок,
химическая промышленность,
фармацевтическая промышленность, разработка и применение биотехнологий, медицинская промышленность,
производство товаров массового потребления,
разработка изделий и технологий, ориентированных на охрану окружающей среды.
Важными направлениями развития САЕ-технологий, прогресс в которых будет способствовать расширению возможностей и сферы внедрения САЕ, являются следующие:
- развитие методов решения междисциплинарных задач моделирования, в том числе - разработка и расширение возможностей платформ для интеграции различных САЕ-систем при решении междисциплинарных задач;
- улучшение интероперабельности САЕ- и CAD-систем, а также интеграция CAE-систем в PLM-решения;
- развитие методов пострения расчетных сеток;
- совершенствование методов описания граничных условий;
- совершенствование моделей, используемых для описания свойств материалов;
- развитие методов параллельных вычислений при решении сеточных уравнений;
- оптимизация САЕ-систем для работы на компьютерных платформах с 64-битными и многоядерными процессорами с целью обеспечить моделирование сложных моделей с экстремально большим числом степеней свободы.