Computer Aided Engineering

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Der Begriff Computer Aided Engineering (dt. rechnergestützte Entwicklung) fasst alle Möglichkeiten der Computerunterstützung von Arbeitsprozessen in der Technik zusammen.

Der Begriff ist ähnlich zu verstehen wie Computer Aided Design (Rechnerunterstütztes Technisches Zeichnen), welches ein Teil des CAE ist. Zusätzlich zur Modellierung und Konzeption beinhaltet CAE aber auch fortschrittliche Analysen, Simulationen vieler physikalischer Vorgänge oder Optimierungswerkzeuge.

[Bearbeiten] Teilgebiete des Computer Aided Engineering

Digital Mock-Up (DMU, Ein- und Ausbauuntersuchungen, Kollisionsprüfungen und Baubarkeitsprüfungen)
Diskretisierungssoftware (Erstellung von Berechnungsgittern)
Kinematik- und Starrkörpersimulationen
Mehrkörpersimulation (MKS)
Mechanische Beanspruchung von Bauteilen und Baugruppen (FEM)
Strömungssimulationen mit Computational Fluid Dynamics (CFD)
Thermische Simulationen mit CFD oder FEM
Fluid-Structure-Interaction (FSI, Fluid-, Struktur- und thermische Koppelung)
Elektroniksimulationen (Schaltungsentwicklung und -simulation)
Magnetismussimulationen (inkl. Elektromagnetismus)
Statistische Simulationen (Design for Six Sigma)
NC-Programmierung und -Simulation
Schnittstellen zu CAD-Systemen
Prozesssimulationen (Computer Aided Process Engineering, CAPE)
Steuerungstechnik (Elektrotechnik Produktionsanlagen-Automatisierung)

[Bearbeiten] Integrierte Programmpakete

Nachfolgend sind einige Programme aufgeführt, welche mehrere dieser Teilgebiete beinhalten. Programme, welche nur ein Teilgebiet berücksichtigen, sind in den entsprechenden Artikeln zu finden.

MSC Software: Mehrkörpersimulation, FEM, CFD, FSI
Ansys: Geometriemodellierung, FEM, CFD, FSI, Electromagnetics, Multiphysics, Akustik, Optimierungen, Schwingungen, MKS, Crash, Explosion
CATIA: Geometriemodellierung, DMU, Kinematik, NC-Programmierung, FEM und CFD
UGS: Geometriemodellierung, FEM, CFD, Optimierungen
Pro/ENGINEER: Geometriemodellierung, DMU, NC-Programmierung, FEM
SolidWorks: Geometriemodellierung, FEM, CFD, Kinematik, Mehrkörpersimulation, Electromagnetics, Optimierung, Schwingungen
MATLAB/Simulink: Numerische Mathematik, Systemmodellierung, FEM, dynamische Systeme, physikalische Systeme, Regelkreise, Optimierungen
HyperWorks: Modellierung, Visualisierung, Analyse, Strukturoptimierung, CFD-Optimierung, Fertigungssimulation, Prozessautomatisierung, Datenmanagement, Workload Management
LMS Virtual.Lab: Akustik, MKS, Betriebsfestikeit, Schwingungen (NVH)
Scilab/Scicos: Numerische Mathematik, Systemmodellierung, FEM, dynamische Systeme, physikalische Systeme, Regelkreise, Optimierungen (Freie Software / Open Source)
CAMeL-View TestRig: Systemmodellierung (MKS, Regelung, Hydraulik, Hardwareanbindung), Simulation, Lineare Analyse, modellbasierter Entwurf mechatronischer Systeme
SimulationX: Systemmodellierung (MKS, Hydraulik, Regelung), dynamische Systeme, physikalische Systeme
ASPEN: CAPE
optiSLang: Optimierung, Sensitivitätsanalyse, Robustheitsbewertung, Robust Design Optimierung, FEM