基于网络的高性能CAE低起点应用方法及工具的研究

摘要

随着计算机技术的飞速发展,在高端的工业技术上通常是应用复杂的技术手段解决复杂问题,直接造成了设计成本的提高。针对高额设计成本和人才资源竞争对高端CAE技术应用产生巨大影响的现状以及高端CAE技术及其工具软件的应用操作对使用者设置有较高知识门槛的现状,提出以主动的知识辅助方法实现高端CAE的低起点应用。以汽车制动系统中零部件的设计为例,构建基于网络的高性能CAE低起点应用系统,为设计人员提供合适的知识辅助,减轻设计人员的预学习负担,大大降低设计成本。
　　 高性能CAE低起点应用系统是在“拉式”知识辅助的基础上,结合“推”式知识辅助实现其主要功能的。系统在为工程设计人员提供领域内知识信息检索的同时,还以“拉.推”相结合的辅助方式,判断设计人员的领域知识结构,主动给予知识辅助,即根据用户的设计任务,系统自动判断用户在该任务上的知识储备及分布情况,主动提供给用户相关的经验知识,去除冗余知识,有针对性的帮助用户解决问题。
　　 基于现代网络的便利,系统采用B/S模式,以网页形式向设计人员提供知识辅助,为用户提供知识共享的交流平台。高性能CAE低起点应用系统是基于知识的工程系统。将设计领域的专家经验知识和CAE软件应用知识按知识特性和设计步骤结构化分层,建立知识信息的E-R模型,并将之转换为与之对应的一般领域知识库,为系统后台管理奠定基础。
　　 系统以CAE软件之一的Ansys软件为工具软件,以汽车制动蹄设计为例,验证了本系统的适用性。高性能CAE低起点应用系统在制动蹄的基础设计、强度设计、模态分析和优化设计等方面为设计人员快速提供了恰当的知识辅助,使设计人员能够快速地利用知识,而不是学习知识,实现设计知识和经验的高效利用,缩短设计人员的预学习过程和产品设计周期,有效促进了高端CAE软件的应用,作为CAE软件的伴侣软件,达到了高端CAE技术低起点应用的目的。