1.1.3 Автоматизация инженерных расчетов.

Системы автоматизированного проектирования (САПР)

Сегодня большинство этапов проектирования новых изделий стали автоматизированными. Набор виртуальных инструментов, используемых инженером, объединен общим названием САПР (Системы автоматизированного проектирования).

 

САПР принято делить на три основные группы в соответствии с этапами разработки новых изделий:

1. CAD-системы (системы автоматизации конструирования) предназначены для создания конструкторских моделей и чертежей.
2. CAE-системы (системы автоматизации инженерных расчётов) служат для моделирования различных объектов и протекающих внутри них кинематических, динамических и физико-химических процессов.
3. CAM-системы (системы автоматизации изготовления) применяются для подготовки технологической документации и программирования станков с ЧПУ (отмечается, что сегодня CAM-системы часто интегрированы во многие современные CAD-системы).

Направления CAE-систем

Среди систем автоматизации инженерных расчётов (CAE-систем) выделяют три основных направления:

1. Системы конечно-элементного анализа (КЭА) используются для анализа напряжений на деталях и сборках, то есть для проведения расчётов прочностных характеристик изделий.
2. CFD-системы (Вычислительная гидродинамика) предназначены для проведения расчёта течений жидкостей и газов, а также для анализа сопутствующих физико-химических процессов. Эффективному использованию методов CFD для решения инженерных расчётных задач посвящен весь онлайн-курс.
3. MBD-системы (Многотельная динамика) применяются для моделирования динамики большого количества взаимодействующих друг с другом деформируемых твёрдых тел.

Наибольший интерес среди всех этих программных систем для курса представляют CAE-системы, в частности, системы вычислительной гидродинамики (CFD).