Inginerie asistata de calculator

În informatică , ingineria asistată de computer (adesea prescurtată ca CAE , în italiană " inginerie asistată de computer") se referă la aplicații software care facilitează rezolvarea problemelor tehnologice prin intermediul calculului numeric.

Utilizări tipice

Toate problemele de inginerie care pot fi descrise prin ecuații pot fi rezolvate cu ajutorul programelor CAE. Cu toate acestea, categoriile de probleme rezolvate cel mai frecvent de software-ul CAE sunt următoarele:

• Simulări analogice și simulări digitale ale circuitelor electronice.
• Calculul câmpurilor electromagnetice (atât cele dorite, în cazul proiectării antenelor, cât și cele nedorite, în cazul studiului interferenței electromagnetice).
• Calcul static sau dinamic al structurilor (în inginerie civilă sau mecanică).

Utilizarea unui program CAE

În general, utilizarea unui program CAE constă în trei faze:

• Introducerea în computer a unui model matematic al sistemului fizic care urmează să fie studiat (numit și pre-procesare sau introducere de date );
• Calcul numeric pe model ( rezolvare );
• Vizualizarea și analiza rezultatelor ( post-procesare sau vizualizare ).

EWC timpuriu

Primele sisteme CAE au fost partajate de numeroși ingineri și nu au folosit terminale grafice. Prin urmare, utilizarea lor a procedat după cum urmează:

• Inginerul a introdus datele numerice care descriu modelul într-un pachet de cărți perforate sau, folosind un minicomputer , le-a înregistrat pe bandă magnetică .
• Inginerul a livrat pachetul de carduri sau bandă magnetică care conținea datele și, eventual, și cele care conțin programul de procesare, unui operator al centrului de calculatoare.
• Operatorul a introdus datele în computer și a lansat programul.
• Programul a citit datele, a efectuat calculul și a imprimat rezultatele pe hârtie sub formă alfanumerică sau, în unele cazuri, folosind un plotter , sub formă grafică.
• Operatorul a colectat hârtia tipărită.
• În cele din urmă, operatorul i-a înmânat inginerului rezultatele tipărite.

CAE astăzi

Astăzi, toate sistemele CAE au o interfață grafică de utilizator (GUI) bazată pe un computer personal sau o stație de lucru grafică. Pentru unele tipuri de procesare deosebit de costisitoare, este încă necesar să se utilizeze un computer partajat de mare putere ( supercomputer ), dar acest acces are loc prin rețea , fără a fi nevoie de intervenția unui operator.

Prin urmare, singurul utilizator al unui sistem CAE este inginerul, care lucrează după cum urmează:

• Lansați aplicația în mediul grafic al computerului.
• Creați un șablon nou sau încărcați un șablon anterior (deschizând un fișier existent).
• Modificați modelul schimbându-i forma sau parametrii fizici.
• Cu o comandă specifică, porniți procesarea modelului. În funcție de tipul de procesare și de complexitatea modelului, această procesare poate dura de la o fracțiune de secundă la câteva ore.
• Vizualizați rezultatele pe ecran, sub formă de tabele numerice, diagrame grafice sau ambele.
• Dacă nu sunteți mulțumit de rezultate, modificați modelul și rulați din nou calculul.
• Când este mulțumit de rezultate, salvează modelul într-un fișier și imprimă tabele și grafice.

CAD / CAE

Faza de inserție a modelului matematic, deoarece este adesea un model cu o geometrie complexă, se realizează cu tehnici similare cu cele ale sistemelor CAD . Unele programe oferă atât funcționalitate CAD completă, cât și funcții de calcul numeric. Aceste programe se numesc CAD / CAE.

De exemplu, un singur program CAD / CAE poate:

• Vă permite să desenați un model tridimensional al unui pod rutier.
• Prezentați o imagine realistă a podului, pentru a evalua impactul său vizual.
• Vă permite să specificați parametrii fizici pe materialele pe care intenționați să le utilizați pentru construcție.
• Efectuați un calcul al stabilității structurale a podului.
• Imprimați desenele executive care vor fi utilizate la fața locului.

Elemente conexe

• CAD
• Fabricarea asistată de computer (CAM)
• Analiza numerica
• Analiza elementelor finite (FEA)
• Dinamica computațională a fluidelor (CFD)
• Tekla Corporation

Alte proiecte

• Wikimedia Commons conține imagini de inginerie asistate de computer sau alte fișiere

linkuri externe

• ( EN ) Inginerie asistată de computer , pe Encyclopedia Britannica , Encyclopædia Britannica, Inc.

Portal IT

Portal de inginerie