计算机辅助技术
药物设计的计算机辅助技术

药物设计的计算机辅助技术药物设计是一项繁琐而复杂的工作,需要通过不断试错和实验提高药物的疗效和减少副作用。
为了提高研发效率和减少研发成本,计算机辅助技术在药物设计领域中发挥了重要作用。
一、分子模拟技术分子模拟技术是一种基于计算机的药物设计方法,可以在计算机上模拟药物分子与靶标分子之间的相互作用,预测药物分子的构象和性质,从而为药物研发提供重要的理论指导。
分子模拟技术可以分为分子力场(MM)和量子力场(QM)两类,其中分子力场主要用于描述分子之间的相互作用,而量子力场则更加关注分子的电子结构和能量。
分子模拟技术的应用非常广泛,可以用于分子设计和优化、靶向药物研发、代谢学研究、毒理学评价等方面。
例如,分子模拟技术可以在计算机上预测药物分子的效果和毒性,并提供药物分子的结构优化方案,从而大大缩短研发过程和降低研发成本。
二、计算机辅助药物设计软件计算机辅助药物设计软件是一种基于计算机的药物设计工具,可以通过构建和优化药物分子的三维结构,模拟药物分子与靶标分子之间的相互作用,从而预测药效和副作用,为药物研发提供理论支持。
目前,常用的计算机辅助药物设计软件包括AutoDock、Sybyl、ChemDraw等。
这些软件可以利用分子模拟技术对药物分子和靶标分子进行模拟,预测药效和毒性。
同时,这些软件还可以提供更多的功能,如药物分子构建和优化、分子结构分析等。
三、深度学习在药物设计中的应用深度学习是一种人工智能技术,可以通过对大量数据的学习和分析,提高药物设计的准确性和效率。
近年来,深度学习在药物设计领域中的应用正在逐渐增多。
目前,深度学习已经被应用于药物分子的结构预测、活性预测和大规模筛选等方面。
例如,深度学习可以利用分子数据库中的结构信息和活性信息,对药物分子进行分类和筛选,从而加速药物研发过程。
同时,深度学习也可以结合分子模拟技术和计算机辅助药物设计软件,提高药物设计的准确性和效率。
四、总结药物设计的计算机辅助技术已经成为现代药物研发的重要手段,可以在很大程度上提高药物研发的效率和减少研发成本。
计算机辅助技术工程师证书

计算机辅助技术工程师证书是针对计算机辅助设计、计算机辅助制造、计算机辅助工程和计算机辅助测试领域的专业技术人员所颁发的认证,也被称为“全国计算机辅助技术认证”。
该证书的认证机构为工业和信息化部电子教育与考试中心,考试内容包括理论知识和应用技能,通过考试后可获得相应的证书。
计算机辅助技术工程师证书的作用包括以下几点:
1.提升个人技能:通过考试获得计算机辅助技术工程师证书,
可以证明个人在相关领域具备一定的专业知识和技能,提升个人在就业市场上的竞争力。
2.增加就业机会:持有该证书的人员通常具备从事计算机辅助
技术相关领域工作的能力,可以在相关企业或机构中担任技术或管理职务,增加就业机会。
3.提高行业竞争力:在计算机辅助技术领域,持有该证书的人
员通常具备较强的技术实力和创新能力,能够在激烈的市场竞争中脱颖而出。
4.促进企业技术创新:持有计算机辅助技术工程师证书的人员
可以为企业提供技术支持和创新动力,推动企业不断发展和创新。
总之,计算机辅助技术工程师证书是从事计算机辅助技术相关领域工作的人员所必备的证书之一,对于提高个人和企业的竞争力都具有重要的作用。
计算机辅助诊断技术在医疗领域中的应用研究

计算机辅助诊断技术在医疗领域中的应用研究已经成为现代医学中越来越受重视的技术之一。
这种技术可以将计算机技术与医疗检查相结合,从而提高精确度与效率,缩短诊断时间,减少误诊率,为患者提供更加精准的医疗服务。
一、计算机辅助诊断技术的基本原理计算机辅助诊断技术的基本原理是利用计算机技术对医疗图像进行数字化处理,将医生眼判断的结果转化成数值,以提高临床诊断的准确性与可靠性,缩短医疗检查的时间和成本。
根据应用的不同,计算机辅助诊断技术可以分为几个领域,如放射学、病理学、心电图等。
其中大多数应用在医学影像领域中,包括X光片、CT扫描、磁共振成像(MRI)、超声波等技术。
二、计算机辅助诊断技术在医学影像领域的应用计算机辅助诊断技术在医学影像领域的应用已经逐渐成为现代医学重要的部分。
在医学领域中,常见的应用包括:1.医学影像分析医学影像分析是建立在计算机辅助诊断技术基础上的一个分支领域,可将影像中的数字信息转换为可视化的图像,使医生得以更清晰精确地分析结果。
通过这种方式,可以更加精确地进行疾病检测,协助医生作出更好的诊断结果。
2.医学影像识别另一种常见的医学影像应用是影像识别。
医学影像识别是一个基于机器学习算法的技术,可以帮助医生准确地识别出不同疾病相关的影像特征。
例如快速发现癌症晚期,尤其是良性与恶性结节的选择。
3.医学辅助诊断医学辅助诊断系统可以实现在医生看到影像时,自动显示可能的症状或类症,并进行分类或匹配,帮助医生对病情做出正确的诊断,减少误诊率。
三、计算机辅助诊断技术在医疗领域领域中的优势计算机辅助诊断技术在医疗领域中应用广泛,主要有以下优点:1.提高医疗决策的准确性通过计算机辅助诊断技术的帮助医生可以更加准确地分析医学影像上的数据,从而增加医疗决策的准确性,减少误诊率。
2.缩短医疗检查时间对于一个大型医疗机构来说,每天都有大量的患者需要进行各种各样的医疗检查。
计算机辅助诊断技术可以帮助医生更快捷地完成检查,节省时间。
计算机辅助技术

4)智能化。计算机辅助技术一个明显的趋向是智能机器,即采用越来越多的微处理器形成带内部智能的新一 代机器。利用人工智能技术进行辅助设计,可使知识信息处理和数值信息处理结合起来,用专家知识来解决专门 问题。这里的智能指机器可以通过知识的积累、存储、联想、类比、分析、计算、比较、论证、优选等信息处理 过程,实现智能化。
影响
计算机辅助技术的深远影响在于:
(1)它将人们在产品开发方面的知识系统化、规范化、工程化。人们可以不断地堆砌知识工程阶段性成果— —成功替代脑力劳动,进一步解放人类的生产力。
(2)它影响了企业的生产和管理模式(无图纸生产),提高了竞争能力(软盘、u盘、硬盘、光盘成为财富载 体)——重塑当今社会的新关系。现在推广的CAD技术已经与企业信息化融为一体。
20世纪60年代,这是交互式计算机图形学发展的最重要时期。1963年MIT学者rland发表了题为“人机对话图 形通讯系统”的博士论文,首次提出了计算机图形学等术语。由他推出的二维SKETCHPAD系统,允许设计者操作 光笔和键盘,在图形显示器上进行图形的选择、定位等交互作业,对符号和图形的存储采用分层的数据结构。这 项研究为交互式计算机图形学及CAD技术奠定了基础,也标志着CAD技术的诞生。此后,出现了交互式图形显示器、 鼠标器和磁盘等硬件设备及文件系统和高级语言等软件。并陆续出现了许多商品化的CAD系统和设备。
(3)它改变了产品开发方式、工作风格,提高了开发质量——造就一代新型的产品设计师。
CAX技术被评为20世纪60年代以来十大杰出技术成就之一。国外有人指出,CAX是对20世纪的发展影响最大的 十项先进科学技术之一。美国国防部也将广义的“设计自动化”确定为国防关键技术之一。
医学影像中的计算机辅助诊断技术

医学影像中的计算机辅助诊断技术计算机辅助诊断技术(Computer-Aided Diagnosis,简称CAD)是一种运用计算机算法和图像处理技术,对医学影像进行分析和解读的技术手段。
它为医生提供了一个强大的工具,可以帮助他们进行快速而准确的疾病识别和治疗计划制定。
本文将从多个方面介绍医学影像中的计算机辅助诊断技术。
一、计算机辅助诊断技术的发展历程计算机辅助诊断技术的诞生可以追溯到上世纪60年代,当时人们开始建立计算机软件来处理单张X光片,提高医生的疾病诊断能力。
进入70年代,随着数字成像技术的出现,人们可以在电脑上构建三维重建图像,并结合数据分析,进行更加精确的疾病诊断。
20世纪90年代,计算机技术和医学成像相互融合,使得医学影像成像的分辨率和质量得到了很大提高,计算机辅助诊断技术也得以广泛应用。
二、计算机辅助诊断技术的应用领域计算机辅助诊断技术的应用领域非常广泛,包括肿瘤、心脏病、神经系统疾病、肺部疾病等。
下面分别介绍这些领域中计算机辅助诊断技术的具体应用。
1. 肿瘤计算机辅助诊断技术在肿瘤诊断中的作用非常重要。
通过对肿瘤影像的分析,可以提高诊断的准确度和灵敏度,帮助医生及时发现和诊断病情。
其中,肺癌是应用最为广泛的领域之一。
计算机辅助诊断技术可以通过分析肺部CT影像,自动定位和标记可能的肿瘤影像区域,并提取出相关的特征信息,从而辅助医生进行诊断。
2. 心脏病计算机辅助诊断技术在心脏病的诊断中也发挥着重要作用。
例如,在心脏超声图像分析中,计算机辅助诊断技术可以帮助医生确定心脏缩短期和舒张期的长度、面积和容积等,同时还可以定量分析心脏的运动和血流动力学等参数。
这些数据能够帮助医生更加准确地诊断病情,制定更为有效的治疗计划。
3. 神经系统疾病计算机辅助诊断技术在神经系统疾病诊断中也非常有效。
例如,对于脑卒中患者,计算机辅助诊断技术可以分析脑部CT或MRI影像,自动定位患者的脑卒中病灶,辅助医生进行精细化的病情分析和评估。
计算机辅助设计和制造技术的发展与应用

计算机辅助设计和制造技术的发展与应用计算机辅助设计和制造技术,简称CAD/CAM技术,是利用计算机辅助进行设计和制造的技术系统。
CAD/CAM技术涵盖了计算机辅助设计、计算机辅助制造、计算机辅助工程分析等多个方面。
这一技术从上世纪60年代开始发展,至今已成为现代工业制造中不可或缺的工具。
本文将重点探讨计算机辅助设计和制造技术的发展历程、应用现状及未来发展方向。
一、背景在过去的制造中,制造业的设计和制造过程都需要纯手工完成。
这种方式既费时费力,而且制造的准确性和质量也无法保证。
为了提高制造效率和产品质量,计算机辅助设计和制造技术应运而生。
二、发展历程20世纪60年代,计算机技术得到了迅猛发展,它开始为制造业提供了新的机遇。
首次出现的计算机辅助设计和制造技术主要应用于航空航天工业的设计和制造中。
这一技术的应用极大地提升了制造工业的效能。
进入1980年代,计算机辅助设计和制造技术得到了进一步的发展,它的应用范围也愈加广泛。
从航空航天工业,到汽车工业,到微电子技术,各种行业都开始在设计和制造的过程中应用计算机辅助设计和制造技术。
1990年代以后,则出现了计算机辅助工程分析技术,为产品的仿真和模拟提供了工具。
三、应用现状如今,计算机辅助设计和制造技术已经成为机械设计和制造领域中不可或缺的技术,它的发展成果在电子、汽车、航空等众多领域都获得了广泛应用。
使用CAD/CAM工具的设计和制造流程,无论是从效率还是准确度,都已经取代了传统的手工设计和生产。
这一技术在制造业中的应用已经不再是一个选择条件,而是一个必备条件。
四、未来发展随着计算机技术的不断发展和便携设备的不断涌现,计算机辅助设计和制造技术在未来会更加广泛的发展。
在虚拟现实和增强现实等技术的不断应用下,计算机辅助设计和制造技术将更加方便、高效地为用户服务。
同时,人工智能和机器学习等技术的发展也将使得这一技术更加精确和高效。
总之,计算机辅助设计和制造技术是现代制造业中逐渐成熟的技术系统。
计算机辅助设计及制造技术

• (2)常用的数据排序算法和查找算法
•
1)数据的排序算法。
•
2)常用的查找算法。
•
3)数据的插值。
•
4)曲线拟合。
一、概 述
计算机辅助设计(CAD)利用计算机 软硬件技术辅助设计人员对产品、工程进 行分析计算、几何建模、模拟仿真、优化 设计、绘制工程图样等的管理、生成技术 文件等的方法技术。
1.计算机图形显示输出设备
计算机图形的显示与相应的显示设备 有密切的关系,显示器分辨率的高低对 图形的生成质量和真实感有直接的关系。
常见的显示设备如:阴极射线管显 示器、液晶显示器、等离子显示器等等。
输出设备通常包括:打印机、绘图 仪、头盔显示器等。
2.图形元素生成的基本原理
计算机图形学的实质就是通过计算机将数 据转换为图形,并在显示器上进行实时显示。
Oracle数据库是一种大型数据库系统,一 般应用于商业,政府部门,它的功能强大,能 够处理大批量的数据,在网络方面也用的非常 多。
第3章
计算机图形处理及建模技术
• 基本内容 • 1.计算机图形显示输出设备 • 2.图形元素生成的基本原理 • (1)图形元素生成的基本算法。 • (2)图形的几何变换。 • (3)图形真实感处理简介。 • 3.几何建模方法 • (1)线框建模。 • (2)表面建模。 • (3)实体建模。 • (4)边界表示法。 • (5)实体结构几何法(CSG法)。 • (6)特征建模。
(3) 网状结构
网状结构是多对多得结构关系,比树结构更为复 杂的一种非线性结构,它的每个节点可能有多个前趋, 也可能有多个后继,节点的联系是任意的,它的每条 边具有相应的含义及权值。
3.数据库系统及应用
(1) 数据库系统的基本概念及分类
计算机辅助教育技术的现状与展望

计算机辅助教育技术的现状与展望在当今数字化的时代,计算机辅助教育技术正以前所未有的速度改变着教育的形态和方式。
从在线课程到虚拟实验室,从智能辅导系统到教育游戏,计算机技术的应用已经深入到教育的各个领域,为学习者提供了更加丰富多样、个性化和高效的学习体验。
一、计算机辅助教育技术的现状1、在线学习平台的普及随着互联网的普及,在线学习平台如 Coursera、EdX、网易云课堂等如雨后春笋般涌现。
这些平台汇集了来自世界各地的优质教育资源,学习者可以根据自己的兴趣和需求,随时随地选择课程进行学习。
在线学习平台不仅打破了时间和空间的限制,还为学习者提供了更多的选择和自主学习的机会。
2、教育软件和移动应用的发展各种教育软件和移动应用层出不穷,涵盖了从学前教育到高等教育的各个阶段。
例如,数学学习软件可以通过互动游戏和练习帮助学生提高数学能力;语言学习应用可以提供听说读写的全方位训练;科学教育软件可以通过模拟实验让学生更直观地理解科学原理。
这些软件和应用通常具有趣味性和互动性,能够激发学生的学习兴趣。
3、智能辅导系统的应用智能辅导系统利用人工智能技术,根据学生的学习情况和特点,提供个性化的学习建议和辅导。
它可以实时监测学生的学习进度和表现,分析学生的学习问题,并针对性地推送学习资源和练习。
智能辅导系统在提高学习效率和效果方面发挥了重要作用。
4、虚拟现实和增强现实技术的引入虚拟现实(VR)和增强现实(AR)技术为教育带来了全新的体验。
通过创建沉浸式的学习环境,学生可以身临其境地感受历史事件、探索自然现象、进行虚拟实验等。
例如,学生可以通过 VR 技术参观古代遗址,仿佛置身于历史之中;通过 AR 技术,将虚拟的物体叠加在现实场景中,增强对抽象概念的理解。
5、大数据在教育中的应用教育机构和平台通过收集和分析学生的学习数据,如学习行为、成绩、答题情况等,来了解学生的学习模式和需求,从而优化教学内容和方法。
大数据还可以用于预测学生的学习趋势,提前采取干预措施,提高教育质量。
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计算机辅助技术在汽车开发中的应用哈飞汽车制造有限公司杨子发[摘要]在计算机技术飞速发展的今天,它已经广泛应用于航空、汽车、电子等各行各业。
本文主要介绍计算机辅助技术CAX(包括CAD、CAM、CAS、CAE等方面)在我公司汽车开发中的应用情况。
[叙词]汽车开发、CAX、CATIA。
一、前言国外多数汽车制造厂商从六十年代就开始应用计算机,而且绝大多数从模具CAM(Computer Aided Manufacturing)开始,然后才是CAD、CAE、CAS(CAID),并逐步应用于产品的开发。
今天,计算机辅助技术和系统已在各公司的产品开发中占据了重要的地位,在整个开发过程中,从总体布置和造型设计开始,一直到样车试制、试验和正式生产的工程准备,都离不开计算机的帮助,计算机在各个汽车制造企业里,特别是在其产品开发过程中,得到了广泛而普遍的应用。
二、我公司应用计算机辅助技术历史及现状我公司,八十年代末和九十年代初主要应用IBM的320、520等型号的工作站及4381主机,用于简单的CAD/CAM/CAE,并且主要应用于飞机设计中,在汽车方面只有CAM得到了一些应用,直到1997年,我们引进了IBM公司的RS6000 42T工作站及CATIA软件,计算机辅助技术才在汽车开发中得到了全面的应用,并以此为契机先后引进了ALIAS、NASTRAN、PATRAN、PAM-CRASH、PAM-SAFE、MSC-NVH、ADAMS等软件,现在我公司在汽车开发中已经完全形成了CAS/CAD/CAM/CAE一体化应用,在几个车型的设计开发及与国外联合设计过程中充分发挥了作用。
三、计算机辅助技术在我公司汽车产品开发中的具体应用计算机辅助技术是以计算机为工具来进行各类工作的所有技术的统称,简称CAX,我公司应用的CAX技术主要有:CAS──Computer Aided Styling计算机辅助造型CAD──Computer Aided Design计算机辅助设计CAE──Computer Aided Engineering计算机辅助工程分析CAM──Computer Aided Manufacturing计算机辅助制造1、计算机辅助造型设计(CAS)这一技术又称为计算机辅助工业设计(Computer Aided Industrial Design),简称CAID。
但是在汽车工业中,多称计算机辅助造型设计(CAS)。
计算机辅助设计,工程分析和制造等技术早已在汽车开发,包括车身设计中得到广泛而普遍的应用。
但在造型设计这一领域,九十年代初在汽车工业中还有争议。
许多人仍然认为汽车造型设计是属于艺术创作的范畴,全靠造型师的灵感、艺术的想象力和创作意识,计算机几乎无能为力。
但在计算机技术,尤其是图形图象技术的迅速发展,计算机辅助工业设计(或计算机辅助造型设计)得到了全面的应用。
采用CAS有许多优点,主要有以下几点:(1)、首先,由于在计算机上进行造型设计本身就比制作实体模型快捷,特别是修改起来更加容易,方便,效率大大提高,使造型设计周期显著缩短。
(2)、其次,由于无需手工粘土模型,节省了费用。
(3)、由于在计算机上建立起精确的三维模型,避免了从构思草图到粘土模型雕塑、模型测量到曲面拟合等各作业间的转换误差,提高质量。
(4)、由于上述建模快速而节省的特点,我们可以在更短的时间内尝试更多的造型方案;另外,因最大限度地发挥了计算机的功能,使造型师得以更集中精力于创造性的工作。
(5)、结构设计师、模具设计师可投入工作,反馈修改意见。
(6)、制作仿真效果、动画等,用于审定及宣传。
总而言之,采用计算机辅助造型设计,可以更好地满足汽车产品开发的三大要求,即缩短开发周期,提高开发质量和降低开发费用。
各公司在应用计算机辅助造型设计技术时,采用了不同的计算机硬件,其中较多是迄今图形功能较强的SGI工作站,所采用的商用造型软件主要是ALIAS等,我公司就是应用该软件,它不但造型功能强大,而且与CATIA有无缝接口,使数据转换毫无问题。
我公司首例采用CAS技术的是中意系列车型,与意大利PINNIFARANA公司合作,首先由造型师画出效果图,提供许多风格的效果图,供专家选择,效果图选定后,进入下一步,CAS计算机模型制作(如图),PINNIFARANA公司在CAS完成后加工出1:1的模型,然后进行手工修改,最后定型后喷漆,安装玻璃、灯、轮胎、保险杠等附件,这时,该模型如真车一样,再进行审定,如满意,接下测绘建模,此时造型模型再不能修改,这叫造型冻结。
效果图及ALIAS下建立的三维模型计算机辅助造型设计技术,预期今后将沿着“虚拟现实”和“全息”技术这一纵深方向发展,在三维空间造型系统中应用三维数码笔在眼前假想实体上一边触摸一边修改模型。
2、计算机辅助设计(CAD)CAD是CAE、CAM及PMD的基础,没有CAD的数字化模型,其他后续的工作就无法进行,因此我公司非常重视CAD的应用,先后投入大量的资金引进IBM公司的RS6000工作站及CATIA软件,并且采用邀请IBM工程师培训及在国际合作中派出大批设计人员与国外公司联合设计的方法,培养了一大批能熟练应用CATIA的技术人员,我们应用CATIA软件成功地完成了中意、百利等车型的设计开发工作,这些车型已经大批量投放市场。
我们在CAD 方面主要进行以下几个方面的工作:(1)应用CAD进行总布置设计总布置是汽车开发过程中设计工作的第一环节,我们应用CATIA进行汽车的总布置设计,确定发动机和底盘各总成的布置,悬架的结构形式,轮胎的位置及尺寸,以及主要运动机件的行程和间隙,确定汽车主要尺寸和参数,包括质量参数(轴荷分配等),然后是车身总布置,包括车身内外主要控制尺寸,乘坐与操纵空间,对法规与标准要求尺寸的校核(视野、风挡玻璃的刮扫面积等)。
在总布置设计中采用CAD技术的优越性,突出地体现在发动机仓内的布局设计,发动机仓内几百个零部件的复杂安排,利用图纸进行检查,不仅需要花费很长时间,而且遗漏是不可能避免的,因此必须将各种零部件的CAD数据存到数据库中与另行保存的发动机类型等车辆规格数据想结合自动生成布局设计用的数据。
采用CAD方法来检查这些复杂零件之间是否干涉及是否容易安装及维修。
而随着对汽车各种性能要求的日益提高,发动机仓内的零部件如ABS、电喷等系统则不断增加,已经到了非CAD无法进行的地步。
在总布置中必须考虑人机工程学的问题,它要确保驾驶员的手、脚能方便地伸及各个操纵部位,并能舒适地操作(方向盘、仪表板的开关、变速杆和脚踏板等),保证乘员及驾驶员有良好的视野,在CATIA5.6中已经加入了相关模块,进行人机工程方面的设计。
利用CATIA建立的乘员布置图(2)车身、底盘等的结构设计在汽车的设计开发中,大量的工作还是结构设计工作,汽车车身的板筋件的结构是非常复杂的,也正因为如此我们选择了CATIA软件,他有强大的曲面设计和实体造型等功能,我们进行汽车结构设计的数据来源一般有以下几个方面,一是造型设计完成的数据,利用CAI模块从ALIAS转到CATIA;二是直接从图纸获得;三是从测绘数据获得,这在下面还要专门介绍。
我们自从成功地设计开发中意、百利车以后,所有的车型完全采用CAD技术,几乎所有的零部件都必须在工作站上设计和协调,这给我们带来的好处是无法估量的。
利用CATIA建立的中意车仪表板(3)逆向工程技术简单地说,就是从实体模型上采集表面数据,输入计算机后自动建立高质量的三维数学模型的技术,它可理解为仿造产品时进行测绘的一种现代的先进技术,当然它的应用远不限于此,多数汽车制造厂或汽车设计公司的车型开发,仍然靠雕制黏土模型来造型,这自然离不开逆向工程技术。
即使有些公司开始采用最先进的计算机辅助造型设计技术后,不再用人工雕制黏土模型,最后仍然毫不例外地要用数控铣床切出供校验和审批用的实体模型,而这一模型不可避免地有打光工序,或在审批过程中会要求局部的哪怕是细微的修改,都必须返回去修改数学模型,这就是逆向工程的新应用。
我公司在新车型的设计开发中采取第二种方法。
(4)运动模拟及分析。
我们应用CATIA的运动模拟功能对汽车进行前悬架、滑门、前轮定位等机构进行模拟,在设计中解决了大量的实际问题。
(5)START UP MODEL及层、过滤器等设计规范方面的应用。
在与国外合作的过程中,我们逐步建立了一套设计规范方面的管理办法,例如:START UP MODEL的应用;层、过滤器设置的规定;CATIA数据转换及传递的规则等等。
3 计算机辅助工程分析(CAE)计算机辅助工程分析是缩短汽车产品开发周期、提高设计质量和降低开发费用的有效手段。
汽车产品开发过程中的计算机辅助工程分析主要包括一般结构分析;噪声、震动、平顺性分析及操纵稳定性分析;结构耐久性分析;碰撞模拟分析;计算流体动力学分析;钣金成型模拟分析等内容,我公司在CAE领域的应用情况如下:(1)一般结构分析这包括整车和零部件的强度、刚度的计算,以预测零部件在负荷作用下的应力和变形。
对于车身来说,很重要的是分析白车身的弯曲与扭转刚度。
我们应用的软件是CATIA的FEM和MSC-NASTRAN,另外,我们在实际应用中发现CATIA的前置处理上与PATRAN等其他软件相比非常实用,因此,我们的前置处理几乎都用CATIA完成。
用CATIA的FEM简化的中意车有限元模型(2)噪声、振动和平顺性(NVH)分析NVH(Noise,Vibration & Harshness)是影响汽车乘坐舒适性的一个重要方面。
因此,尽管在许多场合,分析结构的强度、刚度时往往同时连带着分析机构的振动情况,但由于用户对汽车的舒适性的要求越来越高,现在,许多公司常专门进行这方面的分析,我们在此方面应用的软件是MSC-NVH。
(3)汽车碰撞模拟分析安全性是当今汽车技术发展的三大要求(节能、安全和环境保护)之一。
汽车的安全性分主动安全和被动安全两方面,汽车碰撞模拟分析的目的就是为了提高汽车被动安全性能。
对汽车被动安全性能的要求,一是吸收能量,缓和冲击,二是在保证车内乘员生存空间的同时,保证碰撞后容易进行乘员的车外救助和脱险。
我公司在汽车碰撞模拟分析上使用PAM-CRASH和PAM-SAFE软件,硬件平台是SGI2100服务器,在百利车设计开发中,利用该软件的模拟使该车型在碰撞实验中一次就通过了国家的安全法规。
百利车碰撞模拟另外,我们于2000年又引进了多体动力学模拟分析软件ADAMS,准备在汽车的操纵稳定性等方面进行更深入的应用,计算机辅助工程分析范围非常广,难度也相当大,在此就不再多写。
4.计算机辅助制造CAM我公司在CAM方面应用的比较早,技术也很成熟,在此也不再多写,现在我公司成立了模具中心,应用CATIA软件进行所有车型的模具设计及编程工作。