曙光PHPC的CAD、CAE一体化解决方案

CAD、CAE技术的相互融合、相互渗透已成了工业用户一种自发的有效需求。在新型CAD、CAE一体化技术产品的帮助下，工业化研发、设计实现了从经验设计到计算机辅助设计的转变。

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CAD、CAE一体化技术的出现，使得工业流程得到了缩减，研发、设计过程基本融合，可大大缩短产品周期，提高产品质量。

曙光公司最新推出的PHPC，不仅能够满足大规模计算的要求，而且在图形显示方面有很好的支持，能够很好地实现一体化解决方案。

本文详细描述了CAD、CAE一体化发展的发展和趋势，给出了了基于曙光PHPC的解决方案，通过具体的实现过程展示了一体化为工业界带来的研发、设计过程的全新理念。通过详细的分析可以看出，基于曙光PHPC的解决方案，不仅给用户带来高性能的计算服务，而且可以很好地控制整体拥有成本。

关键词：PHPC，CAD，CAE，一体化，协同环境

编写人员：

陈伟
技术支持中心 解决方案中心 售前工程

1. CAD、CAE一体化

计算机辅助设计（Computer Aided Design，CAD）是利用计算机强有力的计算功能和高效率的图形处理能力，计算机辅助设计主要是用于研究如何用计算机及其外围设备和图形输入输出设备来帮助人们进行工程和产品设计的技术，它是随着计算机及其外围设备、图形设备以及软件技术的发展而发展的。

CAD在现代工业中的应用主要包括以下几个方面：

（1）制造业中的应用。CAD技术已在制造业中广泛应用，其中以机床、汽车、飞机、船舶、航天器等制造业应用最为广泛、深入。

（2）工程设计中的应用。CAD技术在工程领域中的应用包括建筑设计、结构设计、设备设计、城市规划、市政管线设计等。

（3）电气和电子电路方面的应用。CAD技术最早曾用于电路原理图和布线图的设计工作。

计算机辅助工程（Computer Aided Engineering，CAE）是计算机技术和工程分析技术相结合形成的新兴技术，CAE软件是由计算力学、计算数学、结构动力学、数字仿真技术、工程管理学与计算机技术相结合，而形成一种综合性、知识密集型信息产品。在近20年来市场需求的推动下，CAE技术有了长足的发展，它作为一项跨学科的数值模拟分析技术，越来越受到科技界和工程界的重视。

汽车行业是CAE应用最多、技术发展最成熟的领域。发动机方面可进行其性能的计算机估计，燃烧过程的计算机模拟，冷却、传热的有限元分析、缸体等结构的有限元强度分析；车身方面，可进行车身结构动态、静态有限元分析，车身外型空气动力学计算机模拟，车身噪声分析；在底盘方面，可进行车架有限元分析，悬架机构有限元分析，变速器、传动轴及车桥等结构强度的有限元分析；整车方面，可进行汽车平顺性，操纵稳定性的计算机模拟及撞车的有限元模拟。通过采用CAE技术，极大地缩短了产品的研制周期，减少了开发费用，而且也有利于通过优化等手段开发出性能更为优越的汽车整车和零部件。