CAE技术在汽车产品设计制造的应用 本文关键词：产品设计，制造，汽车，技术，CAE
CAE技术在汽车产品设计制造的应用 本文简介：【摘要】人们对于代步工具的要求越来越高，汽车行业在人们需求的推动下不断发展，而CAE技术也在汽车的设计制造中普及应用。有研究认为，CAE技术能够充分提升汽车产品的设计效率与创新性能，并且能够降低汽车产品设计制造过程中所需要的设计成本，并且能够缩短汽车产品设计制造所需要的周期，并且能够提高汽车产品的竞
CAE技术在汽车产品设计制造的应用 本文内容：
【摘要】人们对于代步工具的要求越来越高，汽车行业在人们需求的推动下不断发展，而CAE技术也在汽车的设计制造中普及应用。有研究认为，CAE技术能够充分提升汽车产品的设计效率与创新性能，并且能够降低汽车产品设计制造过程中所需要的设计成本，并且能够缩短汽车产品设计制造所需要的周期，并且能够提高汽车产品的竞争力，对推动汽车产品竞争力有着非常重要的意义。本文简单阐述了CAE技术在汽车产品设计制造中的应用。
【关键词】CAE技术；汽车产品设计制造；设计成本；周期
随着全球经济的不断发展，人们的生活水平与经济实力不断提高，汽车如今已经成为人们日常生活中的必需品。为了迎合消费者的需要，在汽车市场上占据更多利益，各大汽车企业的竞争也越发激烈[2]。现今，如何创造出更好的汽车产品，改革创新汽车产品的设计制造方法，生产出安全性更高，操作性更强，舒适性更好的汽车至关重要。有学者[3]指出，汽车行业想要始终不断发展，企业行业就必须不断创新，生产各方面性能都更为优良的汽车。CAE技术是现代汽车产品设计制造过程中的一项重要手段，直接影响着汽车产品的设计制造质量。
1CAE技术扎起汽车产品生产设计制造中的作用
CAE技术在汽车产品的设计制造中起着非常重大的作用，以汽车产品的设计概念作为基础，在其中应用CAE技术能够针对性的解决一些有关于车辆性能以及车辆可靠性的问题，并且能够为汽车产品的设计师们提供更为强大有力的支撑。而CAE技术本身内含丰富的数据量，其成本相对更为低廉，在汽车产品的设计制造中应用，能够及时找到并且揭示汽车产品设计制造的本质问题，能够促进汽车产品质量提升，并且可以加快汽车产品的设计研发速度，降低汽车产品的设计开发成本。
1.1能够提高汽车产品的设计功能，并且可以缩短汽车产品的制造周期
汽车产品在最初的设计阶段的时候，应用CAE技术就可以发现原设计中潜在的一些问题，设计师能够及时发现相关问题，并且可以及时修改原本的设计方案，解决设计中的问题，能够让设计变得更为完美。由此可知，应用CAE技术是可以提高汽车产品的设计效率，设计效果的。并且能够在设计初期直接确定汽车结构等参数，并且能够明确这些参数过程所需要的时间，并且能够在实际制造车辆的时候缩短每一辆车制造所需要的时间。再者，应用CAE技术是可以通过汽车安全性，应力应变与动力学仿真分析等等分析方式从而找出汽车产品设计中所存在的问题的，这些分析方式具有极高的科学性与准确性。
1.2在汽车产品的设计制造中应用CAE技术能够减少开发次数并且能够节约试验经费
CAE技术是在汽车产品设计过程中通过计算机从而建立一个模拟车型，汽车产品的设计师们能够通过模拟车型发现设计中的问题，应用CAE技术可以直接对模拟车型进行各种性能动态分析，这种动态分析方式相较于传统的样车试验，安全性更高，利用率更高。通过CAE技术能够实际发现模拟车型中的问题，设计师能够根据其中的问题制定相应的解决措施，能够节省不必要的开发经费，在设计完美之前，可以使用利用计算机制造模拟车型，能够避免建造实物车造成的损失。
1.3在汽车产品的设计制造中应用CAE技术有助于制造性能更为优越的产品
从目前看来，很多汽车制造商在应用CAE技术的时候，过度的重视CAE技术的模拟分析。但是汽车产品的分析应该是多学科的综合性分析，因此在分析过程中，必须考虑到各个不同的学科与学科之间的互相作用与互相影响。过度重视单学科分析只会导致整个仿真分析过程中失联，并且会影响到分析的结果，导致分析出现误差与错误，反而会造出劣质的产品。而CAE技术实际上是可以建立综合性学科分析平台的，将一个模拟车型在综合分析平台中分析，能够各个学科之间的作用，有利于汽车生产制造。
2CAE技术在汽车产品设计制造中的应用
2.1车辆结构强度分析
制造车辆，就必须保证汽车具有可靠性与安全性等指标，因此汽车的结构强度分析其实也是CAE技术在汽车产品设计制造中应用最为广泛的一个方面。汽车的结构强度分析大多数都是通过有限元法对汽车结构进行相应的数值计算，但是因为汽车自身是一个比较复杂的结构，因此很多汽车结构的分析计算都是通过汽车一些比较重要的部件完成的，比如汽车的车架，汽车的传动系等等。而分析内容主要特征值分析，静力分析与瞬间动力分析等。
2.2车辆的覆盖件成形过程的计算机仿真
车身的覆盖件整体尺寸是比较大，形状多数复杂，多数呈空间自由曲面，车身的成形过程涉及到材料非线性，几何非线性，复杂摩擦，复杂接触等问题。很多车辆在进行传统冲压生产时，都必要设计，制造车辆覆盖件模具，并且要确定胚料的形式与患者尺寸，并且要提前规划冲压工序，规定冲压工艺的参数，很多东西都需要设计制造原型，在进行多次生产试验，多次调试修正之后才能够确定最好的设计方案。这个过程是一个不断失败，不断改正的过程，需要消耗大量的人力，物力与财力，生产成本过高，生产周期过于漫长。而近十几年来，覆盖件冲压成形仿真分析得到了飞速的发展，应用这个分析方式能够在早期设计过程中就能够评价并设计覆盖件与覆盖件模具，能够提前确认工艺设计是否可行，能够通过故障分析解决问题，并且能够通过缺陷分析改变覆盖件的生产质量，从而降低成本。
3结束语
由此可见，CAE技术在汽车产品设计制造中的应用效果显著。
参考文献
[1]周宏睿.基于CAE技术的汽车产品设计制造研究[J].科技创新与应用,2015(30):132.
[2]祝伟骏.汽车钢制车轮数字化设计制造技术的研究应用[J].四川兵工学报,2014(7):56-59.
[3]蔡志伟.CAE技术在车辆设计开发中的应用探究[J].房地产导刊,2018(14):224
作者：王盛 单位：四川轻化工大学
CAE技术在汽车产品设计制造的应用 来源：网络整理
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