CAE數值分析技術:用計算機輔助求解復雜工程和產品結構強度、剛度、屈曲穩(wěn)定性、動力響應、熱傳導、三維多體接觸、彈塑性等力學性能的分析計算以及結構性能的優(yōu)化設計等問題的一種近似數值分析方法。而CAE軟件可作動力學分析,靜態(tài)結構分析,動態(tài)分析;研究線性、非線性問題;分析結構(固體)、流體、電磁等。
常用的CAE數值分析技術:工程設計中的分析計算與分析仿真,具體包括工程數值分析、結構與過程優(yōu)化設計、強度與壽命評估、運動/動力學仿真,驗證未來工程/產品的可用性與可靠性。
如今,隨著企業(yè)信息化技術的不斷發(fā)展,CAE軟件與CAD/CAM/CAPP/PDM/ERP一起,已經成為支持工程行業(yè)和制造企業(yè)信息化的主導技術,在提高工程/產品的設計質量,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,成為實現工程/產品創(chuàng)新的支撐技術。
2010年,華西能源正式引入CAE數值分析技術,使其成為了產品設計過程中不可缺少的一環(huán)。
華西能源應用CAE數值分析技術的優(yōu)點
(1)縮短設計和分析的循環(huán)周期,確保產品設計的合理性,減少設計成本;
(2)在產品制造或工程施工前預先發(fā)現潛在的問題,預測產品在整個生命周期內的可靠性;
(3)模擬各種試驗方案,減少試驗時間和經費,找出產品設計最佳方案,降低材料的消耗或成本;
(4)進行機械事故分析,查找事故原因。
華西能源的CAE數值分析團隊
(1)公司具有一支由力學博士領銜的優(yōu)秀的、專業(yè)的CAE數值分析團隊,該團隊核心成員均畢業(yè)于國內著名985高校的工程力學系和相關工科專業(yè),均具有10年以上的CAE數值分析經驗;
(2)公司配置有國際著名的通用CAE數值分析軟件——ANSYS及管系應力分析軟件;
華西能源CAE數值分析技術的應用成果
(1)我們將CAE數值分析全過程應用于鍋爐的研發(fā)設計、制造安裝及運行調試,為鍋爐從設計到運行中出現的各種問題提供了科學的數值分析解決方法,優(yōu)化產品性能起到了巨大作用;
(2) CAE數值分析是基于物理化學本質數值計算,我們應用它真實反映鍋爐產品在運行時候的表現。我們通過建立鍋爐產品的數值分析模型對鍋爐的安全和性能進行全方面評估,而不必花巨資和大量時間建立鍋爐的物理試驗樣機。為此,采用CAE數值分析可極大降低產品研發(fā)費用和風險,縮短研發(fā)周期。
(3)華西能源的CAE數值分析應用深入廣泛,包括固體結構有限元分析(FEA)、計算流體力學(CFD)和管系應力分析。這些分析應用到了鍋爐諸多部件的性能分析中,包括結構強度及剛度分析、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、結構模態(tài)分析、結構曲屈分析等,例如:三通、集箱、安全閥管座等受壓結構件的受力分析、某些鍋爐部件的疲勞壽命分析、管殼式空氣預熱器的熱—流體—固體耦合分析、過熱器系統管束的流量分配及熱—力耦合分析、爐膛燃料模擬、風帽及大風箱和燃燒器的流場模擬、尾部煙道各部件的灰濃度分布及磨損分析、管接頭等結構的焊縫強度分析、汽水連接管等管系應力分析、SCR和SNCR脫硝模擬……
環(huán)保新能源行業(yè)是一個高速發(fā)展的行業(yè),競爭也日趨激烈,新產品推出的速度也越來越快,這也對CAE應用提出了越來越多的要求。現如今,CAE技術已經滲入華西能源產品工作的方方面面,在設計環(huán)節(jié)減少差錯,在產品性能和強度方面進行完善,在公司售后環(huán)節(jié)為客戶進行故障分析,為華西能源的產品質量以及后續(xù)研發(fā)創(chuàng)新提供了有力的技術保障。