CAE數(shù)值分析技術(shù):用計(jì)算機(jī)輔助求解復(fù)雜工程和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、屈曲穩(wěn)定性、動(dòng)力響應(yīng)、熱傳導(dǎo)、三維多體接觸、彈塑性等力學(xué)性能的分析計(jì)算以及結(jié)構(gòu)性能的優(yōu)化設(shè)計(jì)等問題的一種近似數(shù)值分析方法。而CAE軟件可作動(dòng)力學(xué)分析,靜態(tài)結(jié)構(gòu)分析,動(dòng)態(tài)分析;研究線性、非線性問題;分析結(jié)構(gòu)(固體)、流體、電磁等。
常用的CAE數(shù)值分析技術(shù):工程設(shè)計(jì)中的分析計(jì)算與分析仿真,具體包括工程數(shù)值分析、結(jié)構(gòu)與過程優(yōu)化設(shè)計(jì)、強(qiáng)度與壽命評(píng)估、運(yùn)動(dòng)/動(dòng)力學(xué)仿真,驗(yàn)證未來工程/產(chǎn)品的可用性與可靠性。
如今,隨著企業(yè)信息化技術(shù)的不斷發(fā)展,CAE軟件與CAD/CAM/CAPP/PDM/ERP一起,已經(jīng)成為支持工程行業(yè)和制造企業(yè)信息化的主導(dǎo)技術(shù),在提高工程/產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量,降低研究開發(fā)成本,縮短開發(fā)周期方面都發(fā)揮了重要作用,成為實(shí)現(xiàn)工程/產(chǎn)品創(chuàng)新的支撐技術(shù)。
2010年,華西能源正式引入CAE數(shù)值分析技術(shù),使其成為了產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中不可缺少的一環(huán)。
華西能源應(yīng)用CAE數(shù)值分析技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
(1)縮短設(shè)計(jì)和分析的循環(huán)周期,確保產(chǎn)品設(shè)計(jì)的合理性,減少設(shè)計(jì)成本;
(2)在產(chǎn)品制造或工程施工前預(yù)先發(fā)現(xiàn)潛在的問題,預(yù)測(cè)產(chǎn)品在整個(gè)生命周期內(nèi)的可靠性;
(3)模擬各種試驗(yàn)方案,減少試驗(yàn)時(shí)間和經(jīng)費(fèi),找出產(chǎn)品設(shè)計(jì)最佳方案,降低材料的消耗或成本;
(4)進(jìn)行機(jī)械事故分析,查找事故原因。
華西能源的CAE數(shù)值分析團(tuán)隊(duì)
(1)公司具有一支由力學(xué)博士領(lǐng)銜的優(yōu)秀的、專業(yè)的CAE數(shù)值分析團(tuán)隊(duì),該團(tuán)隊(duì)核心成員均畢業(yè)于國內(nèi)著名985高校的工程力學(xué)系和相關(guān)工科專業(yè),均具有10年以上的CAE數(shù)值分析經(jīng)驗(yàn);
(2)公司配置有國際著名的通用CAE數(shù)值分析軟件——ANSYS及管系應(yīng)力分析軟件;
華西能源CAE數(shù)值分析技術(shù)的應(yīng)用成果
(1)我們將CAE數(shù)值分析全過程應(yīng)用于鍋爐的研發(fā)設(shè)計(jì)、制造安裝及運(yùn)行調(diào)試,為鍋爐從設(shè)計(jì)到運(yùn)行中出現(xiàn)的各種問題提供了科學(xué)的數(shù)值分析解決方法,優(yōu)化產(chǎn)品性能起到了巨大作用;
(2) CAE數(shù)值分析是基于物理化學(xué)本質(zhì)數(shù)值計(jì)算,我們應(yīng)用它真實(shí)反映鍋爐產(chǎn)品在運(yùn)行時(shí)候的表現(xiàn)。我們通過建立鍋爐產(chǎn)品的數(shù)值分析模型對(duì)鍋爐的安全和性能進(jìn)行全方面評(píng)估,而不必花巨資和大量時(shí)間建立鍋爐的物理試驗(yàn)樣機(jī)。為此,采用CAE數(shù)值分析可極大降低產(chǎn)品研發(fā)費(fèi)用和風(fēng)險(xiǎn),縮短研發(fā)周期。
(3)華西能源的CAE數(shù)值分析應(yīng)用深入廣泛,包括固體結(jié)構(gòu)有限元分析(FEA)、計(jì)算流體力學(xué)(CFD)和管系應(yīng)力分析。這些分析應(yīng)用到了鍋爐諸多部件的性能分析中,包括結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及剛度分析、疲勞壽命分析、磨損分析、熱—力耦合分析、熱—流體—固體耦合分析、燃燒模擬、NOx污染物生成模擬、結(jié)構(gòu)模態(tài)分析、結(jié)構(gòu)曲屈分析等,例如:三通、集箱、安全閥管座等受壓結(jié)構(gòu)件的受力分析、某些鍋爐部件的疲勞壽命分析、管殼式空氣預(yù)熱器的熱—流體—固體耦合分析、過熱器系統(tǒng)管束的流量分配及熱—力耦合分析、爐膛燃料模擬、風(fēng)帽及大風(fēng)箱和燃燒器的流場(chǎng)模擬、尾部煙道各部件的灰濃度分布及磨損分析、管接頭等結(jié)構(gòu)的焊縫強(qiáng)度分析、汽水連接管等管系應(yīng)力分析、SCR和SNCR脫硝模擬……
環(huán)保新能源行業(yè)是一個(gè)高速發(fā)展的行業(yè),競(jìng)爭也日趨激烈,新產(chǎn)品推出的速度也越來越快,這也對(duì)CAE應(yīng)用提出了越來越多的要求?,F(xiàn)如今,CAE技術(shù)已經(jīng)滲入華西能源產(chǎn)品工作的方方面面,在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)減少差錯(cuò),在產(chǎn)品性能和強(qiáng)度方面進(jìn)行完善,在公司售后環(huán)節(jié)為客戶進(jìn)行故障分析,為華西能源的產(chǎn)品質(zhì)量以及后續(xù)研發(fā)創(chuàng)新提供了有力的技術(shù)保障。