最先将打算机技能引入工业运用的是CAD（Computer Aided Design，打算机赞助设计），利用打算机软件直接从事图形的绘制与构造的设计；然后是CAM（Computer Aided Manufacture，打算机赞助制造），利用打算机来操纵各式各样的精密工具机器以制造不同的零件组；末了引入的是CAE（Computer Aided Engineering，打算机赞助工程），基于在产品剖析和优化设计中的强大助理浸染，自引入工业运用以来得到了长足的发展和广泛的运用。
个中，对CAD的理解可分为三个层次，分别授予\公众D\"大众不同的阐明：“Drawing”、“Design”、“Development”，即“绘图（先以扩展到三维造型）”、“设计”、和“开拓”。
当前在以汽车工业为代表的诸多运用领域中，每每更习气于“Drawing”的理解办法，并据此划分CAD和CAE的功能界线，形成CAD与CAE的相互驱动，进而决定了CAD与CAE的协同关系。
此外，在汽车工业运用中，还有CAPP（Computer Aided Process Planning，打算机赞助工艺操持）、CAT（Computer Aided Test，打算机赞助测试）等打算机赞助手段。随着打算机技能的发展，我们希望打算机能够实现CAD/CAE/CAT、CAD/CAPP/CAM的集成以缩短产品开拓和制造的周期。
一、通用化CAD软件在汽车工业中的运用
在汽车工业中常用的商业化通用CAD软件有UG、CATIA、ProE等。
1、UG是美国UGS(Unigraphics Solutions)公司的主导产品，是集CAD/CAE/CAM于一体的三维参数化软件，是面向制造行业的CAID/CAD/CAE/CAM高端软件,是当今最前辈,最盛行的工业设计软件之一.它凑集了观点设计.工程设计,剖析与加工制造的功能,实现了优化设计与产品生产过程的组合。被广泛运用于机器、汽车、航空航天、家电以及化工等各个行业。UG将CAD/CAM/CAE三大系统紧密集成，用户在利用UG强大的实体造型、曲面造型、虚拟装置及创建工程图等功能时，可以利用CAE模块进行有限元剖析、运动学剖析和仿真仿照，以提高设计的可靠性；根据建立起的三维模型，还可由CAE模块直接天生数控代码，用于产品加工。
2、CATIA是法国Dassault System公司的CAD/CAE/CAM一体化软件，居天下CAD/CAE/CAM领域的领导地位，广泛运用于航空航天、汽车制造、造船、机器制造、电子\电器、消费品行业，它的集成办理方案覆盖所有的产品设计与制造领域，其特有的DMU电子样机模块功能及稠浊建模技能更是推动着企业竞争力和生产力的提高。CATIA 供应方便的办理方案，迎合所有工业领域的大、中、小型企业须要。包括:从大型的波音747飞机、火箭发动机到扮装品的包装盒，险些涵盖了所有的制造业产品。在世界上有超过13,000的用户选择了CATIA。CATIA 源于航空航天业，但其强大的功能以得到各行业的认可，CATIA是汽车工业的事实标准，是欧洲、北美和亚洲顶尖汽车制造商所用的核心系统。CATIA 的著名用户包括波音、克莱斯勒、宝马、奔驰等一大批有名企业。其用户群体在世界制造业中具有举足轻重的地位。
CATIA 在造型风格、车身及引擎设计等方面具有独特的长处，为各种车辆的设计和制造供应了端对端（end to end ）的办理方案。CATIA 涉及产品、加工和人三个关键领域。CATIA 的可伸缩性和并行工程能力可显著缩短产品上市韶光。 一级方程式赛车、跑车、轿车、卡车、商用车、有轨电车、地铁列车、高速列车，各种车辆在CATIA 上都可以作为数字化产品，在数字化工厂内，通过数字化流程，进行数字化工程履行。CATIA 的技能在汽车工业领域内是无人可及的，并且被各国的汽车零部件供应商所认可。
3、Pro/Engineer是一套由设计至生产的机器自动化软件，是新一代的产品造型系统，是一个参数化、基于特色的实体造型系统，并且具有单一数据库功能。Pro/Engineer是采取参数化设计的、基于特色的实体模型化系统，工程设计职员采取具有智能特性的基于特色的功能去天生模型，如腔、壳、倒角及圆角，您可以随意勾画草图，轻易改变模型。这一功能特性给工程设计者供应了在设计上从未有过的大略单纯和灵巧。Pro/Engineer是建立在统一基层上的数据库上，不象一些传统的CAD/CAM系统建立在多个数据库上。所谓单一数据库，便是工程中的资料全部来自一个库，使得每一个独立用户在为一件产品造型而事情，不管他是哪一个部门的。换言之，在全体设计过程的任何一处发生改动，亦可以前后反应在全体设计过程的干系环节上。例如，一旦工程详图有改变，NC（数控）工具路径也会自动更新；组装工程图如有任何变动，也完备同样反应在全体三维模型上。
这种独特的数据构造与工程设计的完全的结合，使得一件产品的设计结合起来。这一优点，使得设计更优化，成品质量更高，产品能更好地推向市场，价格也更便宜。
二、通用化CAE/CAM软件在汽车工业中的运用
在汽车的开拓中，CAE起到了主要浸染。CAE是一个很广的观点，从字面上讲它可以包括工程和制造业信息化的所有方面。但是，传统的CAE紧张指用打算机对工程和产品进行性能与安全可靠性剖析，对其未来的事情状态和运行行为进行仿照，及早创造涉及毛病，并证明未来工程、产品功能和性能的可用性与可靠性。以是，CAE是一项综合运用技能，它以办理详细工程问题为出发点，借助于打算机信息处理手段，集成运用打算数学、打算力学等“单元”技能，形成系统化的技能办理方案以支持繁芜工程或产品的优化设计。打算数学与打算力学渗透于各个运用分支，为详细工程问题的建模与求解供应了相应的数学工具，从而构成CAE软件的核心打算方法。传统不雅观点认为CAE基本等同于有限元剖析技能；如今的不雅观点认为，CAE基本等同于打算力学手段及其综合再加上优化设计技能。
目前，海内汽车汽车工业进行CAE剖析以利用国外成熟的商业软件为主，也有少量自编程软件。常用的CAE软件列举如下：
前后处理软件：Heperworks、Patran
碰撞剖析：LS-Dyna、Pam-Crash、Radioss
机器动力学仿真：Adams
非线性剖析：Abaqus、Marc、Ansys
疲倦剖析：Fatigue
流体剖析：Fluent、Star-cd、AVL-Fire
锻压过程剖析：SuperForge
汽车内噪声预测剖析：Akusmod
多学科智能优化：iSight
汽车自动化建模：SOFY
发动机热力学剖析：GT-Power
整车性能剖析：GT-Drive
当前，CAE技能在汽车产品的开拓过程中，须要办理的关键问题紧张集中在以下五个方面：
①系统动力学剖析。紧张剖析汽车的行驶性、操纵性等，常采取多体（多刚体、多柔体）系统动力学剖析方法。
②疲倦寿命剖析。汽车疲倦寿命剖析紧张研究汽车整车及各部件的动、静疲倦寿命。
③碰撞剖析。碰撞剖析方法紧张包括有限元法、多刚体系统动力学法河机器振动学法。汽车碰撞剖析紧张进行车身构造的耐撞性研究、碰撞生物力学研究和乘员约束系统及安全内饰件研究。
④NVH剖析。工程中常用的NVH剖析方法有：多刚体系统动力学方法、有限单元法、边界元法、统计能量剖析法。
⑤空气动力学剖析。紧张进行汽车高速行驶时的气动噪声剖析，剖析汽车高速行驶时空气流场对操纵稳定性的影响。
在汽车CAE领域，在上述通用化商业化软件得到广泛运用的同时，一些面向汽车产品设计开拓领域特定问题的专用商品化软件业得到了很好的发展，如：Adams/car（常与Matlab/simulink进行联合仿真）ADVISOR、PSAT等。
紧张软件先容如下：
1、MSC.ADAMS
MSC.ADAMS（Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems，机器系统动力学自动剖析）是一款功能完善的系统动力学剖析软件，是美国MSC.Sofeware公司的系列软件产品之一。运用它可以方便地建立参数化的实体模型，并采取多刚体系统动力学事理进行仿真打算，进行机电产品性能剖析。
MSC.ADAMS软件由基本模块、扩展模块、接口模块、专业领域模块及工具箱5类模块组成。
在汽车领域SMC.ADAMS/Car的运用已比较普遍。ADAMS/Car接管了Audi、BMW、Renault和Volvo等汽车公司的设计开拓履历，能够快速建立高精度的车辆子系统模型和整车模型，可以通过高速动画直不雅观地再现各种工况下的车辆运动学和动力学仿真，并输出表征稳定性、制动性、乘坐舒适性和安全性等的性能参数。
2、ANSYS
ANSYS是领悟构造、流体、电场、声场剖析于一体的大型通用有限元剖析软件，由美国ANSYS,Inc.公司开拓。它能与大多数CAD软件接口，如Pro/Engineer、Unigraphics、CATIA、I-DEAS、AtuoCAD等实现数据共享与交流。ANSYS的基本功能包括：构造静力学剖析、构造动力学剖析、构造非线性剖析、柔体运动剖析、热剖析、电磁场剖析、打算流体剖析、声场剖析等。
在利用ANSYS进行汽车设计中，前处理阶段须要进行“定义载荷信息”的操作，而载荷信息是否真实直接关系到剖析结果的精确性和可用性。汽车仿真剖析中，常从事先在ADMS/Car中建立的整车模型的干系仿真结果中提取所须要的载荷信息。
3、MSC.NASTRAN
MSC.NASTRAN是美国MSC.Sofeware公司推出的一款大型构造有限元剖析软件。当前，浩瀚企业和工业行业已将MSC.NASTRAN的打算结果作为标准代替其他质量规范。MSC.NASTRAN具有开放性的构造，全模块化的组织形式使其不但拥有很强的剖析能力而又能担保很好的灵巧性，利用者可以根据自己的工程问题和系统须要通过模块选择和组合得到最佳的运用系统。此外，MSC.NASTRAN还为用户供应了开拓工具DMAP措辞。
MSC.NASTRAN与ANSYS同为大型通用有限元剖析软件，其功能和用场也有许多同等和相似之处。MSC.NASTRAN的紧张功能包括：静力学剖析、屈曲剖析、动力学剖析、非线性剖析、热传导剖析等。还能进行诸如空气动力弹性及颤振剖析、流固耦合剖析、多体超单元剖析、高等对称剖析、设计灵敏度剖析及优化设计等。
4、LMS.SYSNOISE
LMS.SYSNOISE是比利时LMS公司开拓的大型声学剖析软件，用于打算声场中任一点处的声压、声辐射功率、声强，构造对声场的辐射功率、能量密度，流体的模态，并能打算声振耦合问题。还能与其他有限元软件（如NASTRAN）相结合，进行降噪优化设计。
LMS.SYSNOISE本身不具备前处理功能，但它能与浩瀚主流有限元剖析软件有界面程序连接，可由此读取有限元的模型数据，以及模态、表面振动速率等打算结果，从而提高建模速率。
5.MATLAB/Simulink
Simulink是Mathworks公司开拓的动态系统通用仿真软件包。Simulink为用户供应了用方块图进行建模的图形接口，只需点击和拖动鼠标操作就可以完成繁芜系统建模。它供应了一种更快捷、更直接明了的办法，而且用户可以立即看到系统的仿真结果。
在汽车电子产品开拓设计中，每每须要将掌握器与掌握工具模型联系起来履行仿真剖析，以预估或评价全体车辆系统的掌握效果。鉴于MATLAB/Simulink在掌握器模型构建方面具有独特的上风，而ADAMS/Car则具有整车建模的方便性与完善性，常将二者联合起来建立联合仿真模型，以提高建模效率和仿真精度。
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