CAD系統(tǒng)和CAE系統(tǒng)在發(fā)展過程中的天然割裂，使得在傳統(tǒng)產(chǎn)品開發(fā)流程中，CAD工程師和CAE工程師之間的工作涇渭分明——對于CAD工程師來講，在設(shè)計完成之前不能確認設(shè)計的質(zhì)量，將增大后期修改的工作量和難度，而對于CAE工程師來說，讀取數(shù)據(jù)過程中的數(shù)據(jù)缺失不可避免，大量的幾何修復(fù)工作也會令分析結(jié)果的準確性大打折扣。在信息化工具普遍走向融合的大趨勢下，CAD與CAE以怎樣的模式融合才更符合工程師的工作需求呢？
　　CAD與CAE的融合——更多的是CAE融入到CAD系統(tǒng)中，對于CAD工程師來講，他們可以在自己熟悉的CAD環(huán)境中，應(yīng)用CAE系統(tǒng)直接對CAD模型進行產(chǎn)品設(shè)計階段的仿真分析，以便能夠及時發(fā)現(xiàn)問題，同時，CAE工程師直接使用CAD系統(tǒng)當中的產(chǎn)品幾何模型，則可以減少數(shù)據(jù)傳輸過程中所產(chǎn)生的缺失。事實上，這一過程說起來容易，但在現(xiàn)實的操作當中，適合CAD工程師使用的CAE系統(tǒng)必須符合以下幾個關(guān)鍵指標：首先，該CAE系統(tǒng)必須能夠被完全整合到CAD環(huán)境中，使之更符合CAD工程師的使用習(xí)慣；第二，該CAE系統(tǒng)必須具備充分的易用性和智能型，以減少CAD工程師的工作量；第三，該CAE系統(tǒng)的運算結(jié)果必須準確和穩(wěn)定，足以支撐CAD工程師完成設(shè)計早期的仿真分析；第四，該系統(tǒng)的運行速度必須更快，不能因為兩者的融合而影響到原有CAD系統(tǒng)的運行速度。

Autodesk Simulation CFD就是符合以上這些要求的CAE系統(tǒng)
　　Autodesk Simulation CFD最早是由美國藍脊數(shù)碼有限公司（Blue Ridge Numerics）于1992年推出的一款“前端”CFD軟件——當時名稱為CFdesign。2011年3月，歐特克以約3900萬美元的價格收購該系統(tǒng)，并將其納入自己的CAE陣營。
　　之所以強調(diào)其為“前端”CFD軟件，是因為Autodesk Simulation CFD從開發(fā)之初，就被定義成為CAD工程師提供的仿真分析工具而被整合到CAD系統(tǒng)當中。因此，Autodesk Simulation CFD的操作最大程度考慮了CAD工程師的應(yīng)用習(xí)慣，使得產(chǎn)品及設(shè)計工程師在不需要太多專業(yè)培訓(xùn)的情況下，即可在最初設(shè)計階段用自己熟悉的MCAD環(huán)境直接啟動CAE工具，進行流動及熱性能分析，從而快速對設(shè)計進行優(yōu)化�？梢灾v，Autodesk Simulation CFD是業(yè)界唯一提供與CAD環(huán)境無縫集成的流體力學(xué)解決方案。
　　具體地說，通過采用先進的邊界識別算法，Autodesk Simulation CFD可以使用MCAD環(huán)境下的任意幾何類型，因此CAD工程師在使用Autodesk Simulation CFD進行仿真分析時，無需修補或重構(gòu)生成任何CAD模型。同時，嵌入式的平臺、CAD模型與CFD模型同步更新等功能，也使得流場分析的工作大大簡化，工程師幾乎不需要太多的操作，即可完成仿真，得到結(jié)果。因此，對于使用Inventor、Revit、CATIA、PRO/E、UGS NX、SolidWork或其他CAD系統(tǒng)的工程師來講，Autodesk Simulation CFD事實上是將標準的MCAD工作站轉(zhuǎn)化成了一個完全互動的流動試驗臺和熱力測試臺。而對于其他基于ACIS或Paraslid幾何內(nèi)核的CAD系統(tǒng)，Autodesk Simulation CFD對其本機互操作性的支持，也使得CAD工程師常常覺得Autodesk Simulation CFD就是MCAD應(yīng)用軟件的一種延伸。
　　顯然，CAD與CAE的無縫集成，讓CAD工程師可以盡情發(fā)揮自己的靈感，把注意力集中在設(shè)計過程中，而不是CAE工具上。但是，CAE系統(tǒng)畢竟是一個涉及多個學(xué)科的復(fù)雜計算機運算系統(tǒng)，因此普通CAD工程師駕馭這些CAE工具終歸還是有些難度。從這個角度講，Autodesk Simulation CFD的易用性和智能型才是其最核心的應(yīng)用優(yōu)勢。
　　對于Autodesk Simulation CFD來講，其易用性和智能型得益于其先進的軟件技術(shù)，這集中反映在網(wǎng)格劃分階段。在應(yīng)用仿真分析之初，針對非常復(fù)雜的CAD模型，Autodesk Simulation CFD可以生成高質(zhì)量的網(wǎng)格，并且可以自動地生成高質(zhì)量的附面層網(wǎng)格，而內(nèi)置的智能網(wǎng)格參數(shù)選擇設(shè)置，更提高了其自動化程度。因此設(shè)計工程師幾乎無需特殊的CFD專業(yè)背景，經(jīng)過短暫培訓(xùn)就可以利用其解決遇到的大多數(shù)分析工作。加之Autodesk Simulation CFD擁有強大的通用分析引擎，能在一系列CAD系統(tǒng)中進行精確的模擬設(shè)置，因此基本無需人為干預(yù)，操作者也無需具備從事模擬工作的經(jīng)驗。
　　易用性的另一個方面，是Autodesk Simulation CFD對CAD工程師實際工作需要的支持。
　　對很多CAD工程師來講，對產(chǎn)品的仿真分析需要通過多工況的對比選擇最優(yōu)的設(shè)計方案。對于很多CAE系統(tǒng)來講，這需要在修改CAD模型后再把新的CAD修改模型導(dǎo)入到分析軟件中，進行參數(shù)的設(shè)置和人工網(wǎng)格重構(gòu)才能實現(xiàn)。但是Autodesk Simulation CFD提供的設(shè)計分析管理器，就可以通過幾何的更新創(chuàng)建新的設(shè)計和新的工況。當創(chuàng)建了多工況以后，CAD設(shè)計師可以在同一個窗口下非常容易地進行幾何對比、參數(shù)對比，以及曲線或動畫的對比，從而為工程設(shè)計師帶來前所未有的便利感受。
　　對于Autodesk Simulation CFD的運行速度和穩(wěn)定性，有數(shù)據(jù)顯示，其解算速度和穩(wěn)定性較傳統(tǒng)方法提高了近2個數(shù)量級。而保障Autodesk Simulation CFD速度和穩(wěn)定性的關(guān)鍵，是其內(nèi)置的高效求解器和自適應(yīng)網(wǎng)格技術(shù)。通過應(yīng)用這些技術(shù)，Autodesk Simulation CFD將在PC機上對復(fù)雜問題進行快速解算成為可能。對于CAD工程師而言，通過體驗改變條件設(shè)置而快速得到相應(yīng)的設(shè)計結(jié)果，則可以在最短時間內(nèi)洞察產(chǎn)品的性能，修正產(chǎn)品設(shè)計。
　　在Autodesk Simulation CFD以往的用戶當中，Acutex公司是具有代表性的一個，其業(yè)務(wù)主要是為汽車供應(yīng)商設(shè)計和制造變速箱控制用電磁閥。過去，Acutex公司用簡單的經(jīng)驗方程來選擇限流孔的初始尺寸，在并不知道準確的流量系數(shù)的情況下進行電子液壓模擬。這種方法并不能準確地設(shè)計出客戶定制的閥門。在使用了Autodesk Simulation CFD后，Acutex公司不僅可以確定閥芯直徑，而且能夠更有效地進行閥門的成形修正及整合工作，從而更好地確定流量系數(shù)。Autodesk Simulation CFD可以在分析過程中，很容易地改變工況，通過多次分析，工程設(shè)計師就可以確定在客戶提出的溫度范圍內(nèi)，哪些尺寸和形狀組合可以提供足夠和盡量恒定的流量。有統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，Autodesk Simulation CFD不僅幫助Acutex公司縮短了15%的設(shè)計周期時間，而且節(jié)省了大量的資金——僅僅在冷流體試驗一項，就節(jié)省了17000美元。
　　隨著單點技術(shù)創(chuàng)新的逐漸匱乏，CAD和CAE技術(shù)的發(fā)展日顯疲態(tài)。與此相對，應(yīng)用模式正在因用戶需求的升級而不斷更迭。CAD-CAE的融合，已經(jīng)不是要不要的問題，而是如何做才是最符合工程需要的模式。以往的事實證明，由CAD工程師展開前端CAE應(yīng)用，無論是對提高產(chǎn)品研發(fā)效率，節(jié)省研發(fā)成本，還是提高產(chǎn)品最終質(zhì)量，都有非常重要的意義。Autodesk Simulation CFD正是憑借歐特克在CAD領(lǐng)域的技術(shù)地位，積極實踐這種整合應(yīng)用的模式。我們能夠看到的是，一種以CAD工程師應(yīng)用CAE工具優(yōu)化設(shè)計的模式正在逐步完善當中，而這種CAD工程師應(yīng)用CAE的方法，也必將改寫產(chǎn)品設(shè)計流程模式。

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