CAE优化分析主要包含哪些方面？

对于企业来说提高产品竞争力，不仅需要缩短上市时间，提高产品的性能与质量，还要降低产品的成本。因此，企业需要找到最合理和最经济的解决方案。

虽然设计研发人员可以不厌其烦地在一次次计算、修改参数、设计、验证等，以寻找最理想方案，但缩短开发周期的压力通常要求分秒必争。最优化技术引入CAE方法使工程师们从繁重的设计、测试工作中解脱出来，CAE优化分析在保证产品达到某些性能目标并满足一定约束条件的前提下，通过改变某些允许改变的设计变量，使产品的指标或性能达到最期望的目标。

CAE优化分析还有哪些优势？

时间与成本的显著节约

传统的产品研发过程中，物理样机的制作和测试是不可或缺的步骤，这不仅耗时耗力，还伴随着高昂试错成本。而优化仿真分析能够在无需实物模型的情况下，通过计算机模拟来预测和验证设计方案的性能，从而大幅减少研发周期和成本。

安全性的提升

在一些高风险领域，实物优化测试存在极大的安全隐患。优化仿真分析可以在完全虚拟的环境中进行，确保了测试过程的安全性，同时还能有效避免因测试失误造成的资源浪费。

设计灵活性与创新激励

通过仿真软件，设计师可以快速修改参数并立即看到结果，这种即时反馈机制极大地激发了创新思维。同时，优化算法的加入使得设计过程更加科学，能够在众多可能方案中寻找到性能最优或成本最低的解决方案。

例如，在保证结构刚强度满足要求的前提下，通过改变某些设计变量，使结构的重量最轻，这对于企业来说不但使得结构耗材上得到了节省，在运输安装方面也提供了方便，降低运输成本。这对企业来说，是实实在在的带来利润的提升。

优化分析主要包含哪些方面？下面主要列出了7条，更多优化分析及行业应用，可和我进行详细沟通交流。

1、结构设计优化

在开发流程的最初阶段，需要输入设计空间信息、设计目标和加工制造参数。然后给定的设计目标下生成一个满足制造要求的设计方案。如在钣金件设计中，筋条经常被用来加强结构。在给定的筋条尺寸条件下，优化技术能够生成创新的加强筋条布置方案。

2、多学科结构优化

分析结构的性能只是产品开发过程复杂步骤中的之一。根据分析结果，产品工程师做出修改方案，以满足应力，重量或刚度要求。尺寸优化定义部件参数，如材料价值，截面尺寸和厚度。形状优化应用于现有的产品部件。自由形状优化，可减少高应力集中。在优化过程中使用许多不同的响应，例如静态的，屈曲，频率响应，随机响应，热力耦合，热传导，声学分析。

3、系统级设计优化

采用等效静态载荷法（ESLM）的创新的方法，可以进行柔性体和刚体的仿真优化和系统级多体动力学优化。优化中定义自由尺寸、形貌、自由形状、形状和材料设计变量。

4、疲劳设计优化

疲劳优化能够基于疲劳性能进行概念设计（拓扑、形貌和自由尺寸）和详细设计（尺寸、形状和自由形状）。基于应力或者应变疲劳分析的损伤和寿命可以用来作为设计标准。

5、声学响应优化

汽车NVH特性优化中声压作为一个设计标准，NVH特性优化。

6、热力耦合优化

热传导分析中温度和结构热力耦合系统优化。

7、随机响应设计优化

以PSD或RMS值形式的非定常响应和概率负荷作为设计标准。

CAE优化分析已经在众多企业设计制作中得到广泛应用，对于企业来说，这不仅能够在实力上多方面得到提升，还能借助CAE，提升企业的研发核心竞争力。有限元科技做过众多项目，有着丰富的CAE仿真经验和过硬的技术团队，如果你企业在CAE应用中遇到问题，可咨询我们。