计算机辅助工程技术(cae)

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1、计算机辅助工程技术(CAE)在注射成型工业中，尽管计算机辅助工程技术（CAE）的功能正被逐渐接受，但CAE技术的应用还限制在成型工艺这一范围内.为了开发注射成型中CAE的全部潜能，我们将面对挑战.对CAE的激励和限制在80年代末期，对注射成型感兴趣的人们已经了解了流动分析的神奇和它绝妙的功能.从此，致力于成型工作的每个人几乎都某种程度的卷入研究一个或多个成型分析的应用的问题中.通过对比，模拟提供了能使工程师假象重复任何生产过程而不花材料费及运作时间的优点.在模拟中，成型条件选择不合适提供了相应实验信息，但你不会因此而支付生产成本.模拟也提供；了在只改变一个参数而保持其它参数不变的情

2、况下，来研究这一参数所起到的作用的分析方法.在实际的成型过程中，这种分析方法很难实现.对于模具设计及设定要求的注射成型参数，模拟的应用为工程师提供了在几乎所有预期过程的重要方面对每个可变参数的影响进行估计的方法，同时，模拟的应用提供如下优点:*节省原料*缩短进入市场的时间*提高质量和生产率节约材料，运作时间及劳动力是假象成型的天性，假象成型使得机器和劳动力花费限制到仅需支付计算机和操作员的花费.假象模型还能够在差不多没有成本的情况下迅速修改成型条件。对于进行实验性的试凑估计，例如快速修改成型条件，尺寸修复或移动浇口，将是昂贵的，但是对于假象成型是即快捷又节约成本.“如果......

3、将会怎样“模拟能够在最短的周期，最少的机器投入和运作成本的情况下，迅速找到最合适的生产条件来达到预期的制品质量.相反的，不适合的样品模具设计很容易误导对最合适生产条件的研究方向.解释在工业中普遍存在的迟疑，使大家接受成型模拟是一种很有价值的原因，对于改变那些将受益最多的人们的观点是很重要的.勉强使用CAE的原因很可能包括前面所提到的激励没有被完全认识和理解，另外，在工业中还有相当可观的一部分仍缺少进行过程模拟所需的专业技能.在很多情况下，成型模拟没有被广泛接受是基于许多因素的共同作用的结果.假设.机会和控制工程师习惯于计算常规的.适用于简化假设的数学式来描述实际情况.CAE技术的进

4、步已经使假设所需的方程数目有了可观的减少，尽管一些技术还需要一段时间，而这些技术大部分是由于一些工业的工艺或是定义一些变量所固有的困难所限.通常，进一步完善软件的根本障碍不是由于创造一种合适算法的困难，而是进行实验时需要典型的特定环境的问题.在这种情况下，软件开发员应告知用户简化假设已经包含在模型中.这是最好的途径来避免对所有卷入的用户造成的损失.作者的经验指出一些太过于市场乐观化的人把不够充分的资料组合起来去影响用户的经验和需求，将要在某种程度上对拥护缺乏信心，对CAE软件的较慢推广负责.基础科学现在已经成为新技术发展的主要代表.假设中主要的，正确的资料和工具密码的内在缺点是晦涩

5、难懂的，典型的工业CAE用户要求信息的输入，输出应该是实际情况，而不是纯理论公式.尽管在实际运算中，理论也可能夺去实际运算的光彩.模拟程序的各个方面根据前面讲述的观点，主要的激励方式和今天先进的CAE软件的缺点将接受检验，因为它联系着注射成型过程的各个方面.塑化阶段预塑的初始阶段，包括很重要的方面如选择螺杆设计，通常是留给成型机制造商，这些制造商根据建议制造机器，并以加工树脂为生.模拟的所有过程假设为:熔融物料是以特定的，均匀一致的温度进入模具，并且可以自由退化.这些条件是很难达到的，特别是当塑化时间短，而机器又是最大负荷工作.在这种情况下，预期值和控制填充，收缩，翘曲将成为棘手的

6、问题.填充阶段填充大概是成型工艺中研究最多的方面，它在产品质量上的影响偶尔会言过其实.当获得了可信的聚合物粘稠和温度特性，先进的软件能够准确描述流体前端的位置.微小变量，如型腔表面粗糙度的影响，在CAE模型中是捕捉不到的，它对结果的影响微不足道.另一方面，一些重要的缺点具有值得注意的重要性.例如，很难预测焊接点/熔融线处表面质量和流体前端展开情况.没有能力直接考虑熔体弹性在扩展流中的影响可以改变软件中预设压力，然而在其它软件中所得结果误差限制在工业许可的范围内.现代流体分析准备模拟复杂流动情况，它将遇到各种各样的无装置技术，顺序动作闸阀门和气体注射.尽管如此，不是所有可能的或可想象

7、的情节都能够或有必要建立到模型中去.许多潜在的CAE用户已经冲破阻挠并且徒劳的狂购乱买来寻找自动程序去解决他们的问题.但是，在大多数情况下，根据自动程序不能得到分析结果，因为通常必须组合一些参数并且选择合适的组合.决定合模力就是一个很好的例子.通常比较相互独立或一致的参数（例如，熔融温度，注射率特点，注射压力极限，压力开关时间，设置补缩压力）可以得到不同的合模力估计.被选中的组合方案将直接影响制品质量和生产率.另一个说明自动计算缺点的例子是对前进流动前端关于连续流动率