Computer-Aided Egineering (CAE) umfasst alle Varianten der Rechner-Unterstützung von Arbeitsprozessen in der Entwicklung für eine Vielzahl an Industrien. Dazu gehören Simulation, Validierung und Optimierung von Produkten, Prozessen und Herstellungsverfahren.

Ein typischer CAE-Prozess besteht aus Preprocessing-, Berechnung und Postprocessing. In der Preprocessing - Phase werden die Geometrie (oder eine Systemdarstellung) und die physischen Eigenschaften des Designs sowie die Umgebung in Form von angewendeten Lasten oder Beschränkungen modelliert. Als Nächstes wird das Modell mithilfe einer entsprechenden mathematischen Formulierung der zugrunde liegenden Physik gelöst. In der Nachbearbeitungsphase werden die Ergebnisse dem Ingenieur zur Prüfung vorgelegt.

Vorteile von CAE

Die Vorteile von CAE umfassen niedrigere Produktentwicklungskosten und kürzere Entwicklungszeiten sowie eine verbesserte Produktqualität und -lebensdauer.

  • Konstruktionsentscheidungen können basierend auf ihren Auswirkungen auf die Leistung getroffen werden.
  • Konstruktionen können statt mit Tests an physikalischen Prototypen mit Computersimulationen evaluiert und verfeinert werden, wodurch Zeit und Geld gespart wird.
  • CAE-Anwendungen können bereits frühzeitig im Entwicklungsprozess, wenn Konstruktionsänderungen noch mit geringem finanziellen Aufwand verbunden sind, einen Einblick in die Produktleistung geben.
  • CAE unterstützt Entwicklungsteams bei der Risikoverwaltung und sorgt für ein besseres Verständnis der Leistungsimplikationen ihrer Konstruktionen.
  • Ein integriertes CAE-Daten- und -Prozessmanagement dehnt die Möglichkeit zur effektiven Nutzung von Einblicken in die Produktleistung und zur Optimierung von Konstruktionen auf einen größeren Personenkreis aus.
  • Gewährleistungsrisiken werden gesenkt, indem mögliche Probleme frühzeitig erkannt und behoben werden können. CAE-Anwendungen, die sauber in die Produkt- und Fertigungsentwicklung integriert sind, ermöglichen die frühzeitige Lösung von Problemen, wodurch sich die über den gesamten Produktlebenszyklus anfallenden Kosten erheblich senken lassen.

CAE-Systeme von Siemens PLM Software

Simcenter prognostiziert die Leistung über sämtliche Attribute hinweg. Das Simcenter-Portfolio bietet eine einzigartige Kombination aus 1D-Simulation, 3D-CAE und Tests und unterstützt Sie somit, die Leistung über sämtliche kritische Attribute hinweg früher und während des gesamten Produktlebenszyklus zu prognostizieren. Durch Kombination physikbasierter Simulationen und aus Datenanalysen gewonnener Erkenntnisse unterstützt Sie Simcenter dabei, die Konstruktion zu optimieren und Innovationen schneller und zuverlässiger bereitzustellen.

NX Nastran ist ein Finite-Elemente-Solver zur Analyse von Spannungen, Schwingungen, strukturellem Versagen bzw. struktureller Lebensdauer, Wärmeübertragung, Geräuschen bzw. Akustik und Flattern bzw. Aeroelastizität.

Femap
ist ein CAD-System unabhängiges, solverneutrales Werkzeug für das Pre- und Postprocessing leistungsstarker FEM-Lösungen. Es bietet Berechnungsingenieuren selbst für komplexeste Aufgaben eine einfach anzuwendende, präzise und kostengünstige FEM-Lösung.

Solid Edge Simulation ist ein integriertes FEA-Tool, mit dem Konstrukteure Teile und Baugruppen innerhalb der Solid Edge-Umgebung digital überprüfen können. Da es auf der bewährten Modellierungstechnologie Femap für Finite Elemente basiert, reduziert Solid Edge Simulation die Verwendung realer Prototypen erheblich. Auch Material- und Testkosten sowie Konstruktionszeit werden eingespart.