CAE技术在机械设计领域中的应用现状及发展趋势
计算机辅助技术与机械设计制造的结合
计算机辅助技术与机械设计制造的结合1. 引言1.1 引言概述计算机辅助技术与机械设计制造的结合是当今工程领域最为重要和前沿的研究方向之一。
随着计算机技术的不断发展和进步，CAD、CAM、CAE等计算机辅助设计制造技术已经成为现代机械设计与制造过程中不可或缺的工具。
这些技术的应用极大地提高了产品设计和制造的效率，降低了成本，增强了产品的质量和精度。
CAD技术在机械设计制造中的应用使设计师可以通过软件进行三维建模、装配设计和工程图纸生成，大大简化了设计过程，减少了设计错误的可能性。
CAM技术则可以将设计图纸转化为实际制造过程中的指令代码，使得数控机床可以准确地执行设计要求。
而CAE技术则可以通过仿真分析，提前发现产品在使用过程中可能存在的问题，从而优化设计方案。
1.2 研究意义计算机辅助技术与机械设计制造的结合是当今制造业发展的重要趋势之一，具有重要的研究意义和实践价值。
借助计算机辅助技术，可以提高机械设计制造的效率和质量，大大缩短产品开发周期，降低开发成本，提高产品的精度和稳定性。
计算机辅助技术可以帮助设计师实现更加复杂和精密的设计，通过模拟仿真等技术手段，提前发现和解决问题，减少试错成本，提高设计的成功率。
计算机辅助技术还可以实现数字化设计制造，实现产品信息化管理，提供更好的设计数据支持和生产过程控制，帮助企业提升竞争力和核心竞争力。
深入研究计算机辅助技术在机械设计制造中的应用，探索其在实际生产中的价值和挑战，对于推动制造业转型升级，提高制造业核心竞争力，具有重要的理论和实践意义。
2. 正文2.1 CAD技术在机械设计制造中的应用CAD（计算机辅助设计）技术是一种利用计算机软件进行设计和绘图的技术，已经成为现代机械设计制造领域中不可或缺的工具。
CAD 技术的应用可以大大提高工作效率、减少错误、加快产品开发速度，并且能够实现复杂模型的设计和仿真。
CAD技术在机械设计中可以帮助工程师快速准确地绘制产品的三维模型。
机械设计基础机械设计中的CAE分析方法
机械设计基础机械设计中的CAE分析方法机械设计是工程领域中非常重要的一项任务，它涉及到各种机械设备的设计和制造。
而在现代机械设计中，CAE（计算机辅助工程）分析方法的应用越来越广泛，为设计师提供了强大的工具和技术支持。
本文将介绍机械设计中常用的CAE分析方法，以及它们在设计过程中的应用。
一、有限元分析（Finite Element Analysis，简称FEA）有限元分析是机械设计中最常用的CAE分析方法之一。
它通过将实际的结构分割成有限数量的小元素，然后利用数值计算方法求解每个小元素的应力、变形等物理量。
这样可以在较小的计算范围内，准确预测结构的力学性能。
在机械设计中，有限元分析广泛应用于刚度、强度、稳定性、疲劳寿命等方面的评估。
设计师可以通过有限元分析来验证设计方案的可行性，确定合适的材料和尺寸，并最终优化设计方案。
二、计算流体力学分析（Computational Fluid Dynamics，简称CFD）计算流体力学分析是机械设计中另一个重要的CAE分析方法。
它用数值方法解决流体力学方程，对液态、气态流体的流动、传热、传质等进行模拟和计算。
在机械设计中，计算流体力学分析常用于气动性能、液压性能、热传导等方面的研究。
通过CFD分析，设计师可以预测流体在机械设备中的流动状态和传热效果，为设计方案的改进提供重要的参考。
三、多体动力学分析（Multibody Dynamics Analysis，简称MDA）多体动力学分析是机械设计中用于研究刚体与刚体之间相对运动的CAE分析方法。
它将机械系统视为由多个刚体组成的多体系统，通过求解动力学方程，计算系统中刚体的位移、速度、加速度等运动参数。
在机械设计中，多体动力学分析广泛应用于机构设计、机械振动、运动机理等方面的研究。
通过MDA分析，设计师可以了解机械系统的运动规律和力学性能，优化机构设计，提高系统的工作效率和稳定性。
四、耦合分析（Coupled Analysis）耦合分析是机械设计中将多个CAE分析方法整合起来进行综合分析的方法。
基于CAE技术的机械结构优化设计
基于CAE技术的机械结构优化设计摘要：随着科技的不断发展，CAE（计算机辅助工程）技术在机械结构优化设计中的应用日益广泛。
本文将详细介绍CAE技术在机械结构优化设计中的应用，包括基本概念、分析方法、参数优化和多目标优化等方面。
同时，还将探讨CAE 技术对机械结构优化设计所带来的好处和挑战，并展望未来发展的趋势。
1. 研究背景机械结构优化设计是提高产品性能、减轻产品重量、降低成本的重要手段。
传统的机械结构优化设计主要基于试验和经验，效率低下且需要耗费大量资源。
而CAE技术的出现极大地改变了这一现状，使得机械结构优化设计变得快速、高效和精确。
2. CAE技术概述CAE技术是指利用计算机来模拟和分析产品在各种工作条件下的力学性能，包括有限元分析、多体动力学仿真、流体力学分析等。
这些分析结果可以帮助工程师更好地理解和改进产品结构。
3. CAE技术在机械结构优化设计中的应用3.1 分析方法CAE技术可以通过有限元分析、多体动力学仿真等方法，对机械结构进行静态和动态的力学分析。
通过这些分析，可以评估结构的强度、刚度、振动等性能，并找出设计中的潜在问题。
3.2 参数优化CAE技术可以通过参数化建模和仿真分析，对机械结构的关键参数进行优化。
通过自动化的迭代过程，可以找到最佳参数组合，从而实现结构的最优化设计。
3.3 多目标优化多目标优化是指在考虑多个矛盾目标的情况下，找到最佳的设计方案。
CAE技术可以在多个目标之间进行权衡和优化，确保结构在强度、刚度、重量等方面达到最佳平衡。
4. CAE技术的优势和挑战4.1 优势CAE技术可以大大缩短试验和开发周期，节省成本和资源。
通过模拟和分析，可以在设计阶段提前发现和解决问题，减少后期改动和调整的工作量。
同时，CAE 技术还具有直观的可视化效果，有助于工程师更好地理解和沟通设计方案。
4.2 挑战CAE技术的应用需要大量的计算资源和专业知识，对工程师的要求较高。
此外，模拟与实际情况之间的差异也是一个挑战，需要工程师不断调整和改进模型以提高分析的准确性。
机械设计制造及其自动化的现状与发展
机械设计制造及其自动化的现状与发展机械设计制造及其自动化是现代工业发展的重要基石，涵盖了从产品设计、制造、装配到检测、维修等全过程。
随着科技的飞速发展，机械设计制造及其自动化在提高生产效率、降低生产成本、提升产品质量等方面发挥了巨大作用。
本文将探讨机械设计制造及其自动化的现状与发展趋势。
在科技的不断推动下，机械设计制造及其自动化技术得到了极大的发展。
例如，CAD、CAE、CAM等技术的应用使得机械产品的设计、分析和制造过程更加高效。
同时，随着材料科学、控制理论等学科的发展，机械制造过程中对于材料的选择和使用、设备的控制等方面也得到了极大的提升。
机械设计制造及其自动化技术在各个产业中得到了广泛的应用。
特别是在汽车、航空、电子等高端制造业中，机械设计制造及其自动化技术已成为生产过程中不可或缺的一部分。
同时，在新能源、环保等新兴产业中，机械设计制造及其自动化技术也发挥了重要作用。
随着人工智能技术的发展，机械设计制造及其自动化将越来越智能化。
未来，机器人技术将在生产过程中扮演更重要的角色，实现更加复杂的操作和决策。
同时，智能传感器、物联网技术的应用将使生产过程更加透明和可控。
环保已经成为全球的焦点，未来的机械设计制造及其自动化技术将更加注重环保和节能。
例如，使用可再生能源和低碳材料，减少废弃物排放等。
随着消费者需求的多样化，未来的机械设计制造及其自动化技术将更加注重产品的定制化。
通过数字化设计和制造技术，可以实现产品的个性化生产，满足消费者的不同需求。
机械设计制造及其自动化是现代工业发展的重要支柱。
在科技不断进步的背景下，机械设计制造及其自动化将会更加智能化、绿色化和定制化。
这不仅能够提高生产效率，降低成本，也能够满足市场的多样化需求，推动产业的持续发展。
然而，我们也应看到，在技术的发展和应用过程中，还需要解决许多挑战，如数据安全、技术标准、人才培养等方面的问题。
这需要我们在未来的研究和实践中不断探索和解决。
CAE技术在制造业中的发展
CAE技术在制造业中的发展摘要：制造业和信息化产业是国民经济的支柱产业，CAE仿真技术则是制造技术和信息技术结合的桥梁。
CAE仿真技术是21世纪制造业的一项关键性支撑技术。
关键词：CAE；制造業；发展1 引言近年来，随着计算机仿真技术的飞速发展，各种各样的仿真软件不断诞生，功能也日渐强大和完善。
计算机仿真主要可以分为CAD类（如UG、CATIA、AutoCAD、Solidworks、Pro/E等）、CAE类（有限元软件如Nastran、Abaqus、Hyper-works、Ansys等；CFD软件如Fluent、Star-CD等；还有多体动力学仿真软件Adams等）、CAM类（如Mastercam等）等。
其中CAE技术在现代制造业的发展中发挥着重要作用。
2 CAE的概念及其发展历程CAE（Computer Aided Engineering）从字面上讲是计算机辅助工程，其概念很广，可以包括工程和制造业信息化的所有方面。
20世纪60-70年代，有限元技术主要针对结构分析进行发展，以解决航空航天技术中的结构强度、刚度以及模态实验和分析问题。
世界上CAE的三大公司先后成立，致力于大型商用CAE软件的研究与开发。
1963年MSC公司成立，开发称之为SADSAM （Structural Analysis by Digital Simulation of Analog Methods）结构分析软件。
1965年MSC参与美国国家航空及宇航局（NASA）发起的计算结构分析方法研究，其程序SADSAM更名为MSC/ Nastran。
1967年Structral Dynamics Research Corporation（SDRC）公司成立，并于1968年发布世界上第一个动力学测试及模态分析软件包，1971年推出商用有限元分析软件Supertab（后并入I-DEAS）。
1970年Swanson Analysis System，Inc.（SASI）公司成立，后来重组后改为称ANSYS公司，开发了ANSYS软件。
机械设计基础中的CAE原理与应用
机械设计基础中的CAE原理与应用在机械设计领域中，计算机辅助工程（CAE）是一种应用广泛的方法，它通过计算机模拟和分析技术，对机械系统的设计进行预测、分析和优化。
CAE技术的出现，为机械设计师提供了一种高效、准确的工具，能够在设计阶段就对产品的性能、可靠性进行评估，帮助设计师在短时间内找到最佳方案。
本文将探讨机械设计基础中的CAE原理与应用。
一、CAE的基本原理CAE是计算机辅助工程的缩写，它的基本原理是利用数值计算方法和仿真技术对机械系统进行建模、分析和优化。
CAE主要包括结构力学分析、流体力学分析和热传导分析等方面。
在机械系统设计中，CAE可以帮助设计师预测产品的受力情况、变形情况以及温度分布等，并通过分析这些数据来评估产品的工作性能。
二、CAE在机械设计中的应用1. 结构力学分析结构力学分析是CAE技术中应用最广泛的领域之一。
通过结构力学分析，设计师可以对机械零部件的受力情况进行准确的评估。
例如，在设计机械零部件时，可以通过CAE技术分析零件的应力分布情况，以确保零件的强度和刚度满足设计要求。
此外，结构力学分析还可以帮助设计师优化零件的设计，减少材料的使用量，降低成本。
2. 流体力学分析流体力学分析是CAE技术另一个重要的应用领域。
在机械设计中，流体力学分析可以帮助设计师分析液体或气体在机械系统中的流动情况。
例如，在设计管道系统时，可以通过CAE技术模拟流体在管道中的流动速度、压力分布等，以确保管道的设计符合流体力学要求。
此外，流体力学分析还可以帮助设计师改善流体系统的性能，提高能量利用效率。
3. 热传导分析热传导分析是CAE技术在机械设计中的另一个应用领域。
在机械系统中，热传导分析可以帮助设计师评估机械零件的温度分布情况。
例如，在设计发动机冷却系统时，可以通过CAE技术模拟冷却液在发动机中的流动情况，以评估零件的温度分布情况。
通过热传导分析，设计师可以找到可能存在的热点，并采取相应措施降低零件的温度。
机械设计基础了解机械设计中的CAE技术
机械设计基础了解机械设计中的CAE技术机械设计作为一门复杂而重要的学科，其涉及的技术不仅需要基本的设计能力，还需要了解并运用到一系列的辅助工具中。
计算机辅助工程（Computer-Aided Engineering，简称CAE）技术在机械设计过程中起着重要的作用。
本文将介绍机械设计中的CAE技术及其在实际工程中的应用。
一、CAE技术概述CAE技术是利用计算机辅助工程软件来模拟和分析产品性能的一种方法。
它通过建立适当的数学模型，并利用数值分析的方法，对产品的结构、材料、工艺等进行模拟和分析，从而预测产品的性能并进行优化设计。
CAE技术在机械设计中的应用非常广泛，包括结构分析、热传导分析、流体力学分析等。
二、CAE技术在结构分析中的应用在机械设计中，结构的强度和刚度是非常重要的考虑因素。
CAE技术可以通过有限元分析（Finite Element Analysis，简称FEA）来模拟和分析结构的应力、变形等性能。
首先，通过在计算机辅助设计（Computer-Aided Design，简称CAD）软件中建立结构的几何模型，然后将模型导入FEA软件中进行网格划分和材料属性定义。
最后，利用数值分析方法求解方程组，得到结构在不同工况下的应力和变形分布情况。
这些分析结果可以帮助设计师快速评估结构的安全性，并进行相应的优化设计。
三、CAE技术在热传导分析中的应用热传导分析是机械设计中另一个重要的方面。
在某些机械设备中，由于工作条件的不同，会产生大量的热量。
如果不合理处理这些热量，可能导致机械设备的过热，进而影响其正常运行。
CAE技术可以通过热传导分析来模拟和分析热场的分布情况，从而帮助设计师优化散热方案。
在热传导分析中，需要建立热传导方程和边界条件，并利用数值方法求解得到温度场的分布情况。
这些分析结果可以指导设计师选择合适的材料和散热方式，以提高机械设备的热传导性能。
四、CAE技术在流体力学分析中的应用流体力学分析在机械设计中也占据重要的地位。
基于CAE技术的机械结构强度与刚度分析
基于CAE技术的机械结构强度与刚度分析导语：随着科技的不断进步，计算机辅助工程（Computer-Aided Engineering，简称CAE）技术在机械设计中的应用越来越广泛。
其中，机械结构强度与刚度分析是一项重要的任务，对于确保机械结构的安全性和性能至关重要。
本文将介绍基于CAE技术的机械结构强度与刚度分析的原理、方法和应用。
一、CAE技术在机械结构强度与刚度分析中的作用CAE技术是利用计算机技术和数值计算方法，对工程问题进行分析和解决的一种方法。
在机械结构设计中，CAE技术可以通过建立计算模型，对机械结构在不同载荷下的强度和刚度进行分析，从而预测其工作状态和性能。
二、机械结构强度分析的原理和方法1. 原理机械结构的强度分析是根据结构的受力情况和材料的力学性能，采用力学原理和有限元法等计算方法，来确定结构在不同载荷下的应力分布和变形情况，从而判断结构的强度是否满足设计要求。
2. 方法（1）建立有限元模型：首先，需要根据机械结构的实际几何形状，使用CAD软件绘制出结构的三维模型。
然后，根据结构的特点和要求，划分合适的网格单元，建立有限元模型。
（2）材料参数设置：对于不同的结构材料，需要给定相应的材料参数，如弹性模量、泊松比、屈服强度等。
（3）加载和边界条件设置：根据实际使用条件和载荷情况，设置结构的加载方式和边界约束条件。
（4）求解方程：利用有限元法等数值计算方法，通过迭代求解结构受力方程，得到结构的应力和变形分布。
（5）结果分析与评估：根据计算结果，对结构的强度进行评估和分析，判断设计的可行性和合理性。
三、机械结构刚度分析的原理和方法1. 原理机械结构的刚度分析是通过计算结构在受力状态下的刚度系数，来评估结构的刚度性能。
刚度系数通常包括挠度、扭转角、平移位移等，用来描述结构在外力作用下的变形情况。
2. 方法（1）建立刚度模型：根据结构的几何形状和材料性能，建立相应的刚度模型。
刚度模型可以使用解析方法、数值方法或者实验测试等方式得到。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
CAE技术在机械设计领域中的应用现状及发展趋势CAE技术是计算机技术和工程分析技术相结合形成的新兴的多学科交叉技术。
CAE源于Computer Aided Engineering 的中文翻译，泛指用计算机辅助分析、计算和仿真在内的一切研发活动，其核心是基于计算力学的有限元分析技术[1，2]。
21世纪是信息时代，随着计算机技术的高速发展，CAE技术取得了长足进步，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。
以美国福特汽车为例，在2000年引用CAE技术之后，与20世纪90年代初期相比较，新车的开发周期由原来的36个月降低为12～18个月，开发后期设计修改率减少50%，原型车制造和实验成本减少50%，投资收益提高50%[3]。
丰田和马自达等主流汽车也从CAE的应用中大大受益，减少了实机测试的次数和成本，缩短了开发周期，使投资收益大大提高。
CAE技术在其他的机械设计领域中也发挥了作用，目前，航空航天、医疗器械、重工机械等行业对CAE技术的应用都非常重视，CAE在产品设计的质量、寿命、性能和成本等方面发挥的作用已经无可替代。
可以说，CAE技术的应用程度已经成为衡量一个国家科学技术水平和工业现代化程度的重要标志，以美国为首的发达国家甚至将CAE技术作为“事关国家竞争力和国家安全的战略技术”。
1 CAE技术在开发流程中的应用状况在CAE技术没有被产品开发利用之前，传统的产品开发流程是一个由设计者主导，辅助CAD工具，进行反复设计的过程。
设计者完成产品的设计后，提交制造部门进行生产，然后对样机进行实机测试。
如果产品的功能不满足设计要求，就重新设计，再试做，如此循环，直到全部满足设计要求为止。
这是一个周期长、耗费高的过程，已经不能满足现代产品开发周期的要求。
随着各种数值分析方法及力学理论的不断发展与完善，加之高速、大容量计算机的出现与推广，使高精度、大规模计算成为可能，从而推动了CAE技术的飞速发展。
产品设计由原来的实机验证转变为CAE驱动的设计过程。
现代产品设计中，CAD完成初步设计后，首先进行基于CAD模型的产品功能CAE虚拟试验，对产品的强度、刚度等工作性能进行仿真，如果不满足设计要求，就重新设计，直到功能全部满足设计要求，再进行试做。
这样的设计流程，大大缩短了实物试验的周期，降低了试验成本。
传统的开发流程与CAE驱动的开发流程如图1、图2所示。
由图2可以看出，CAE虚拟仿真技术已经在开发流程的各个阶段得到了应用。
概念设计阶段要借助CAE技术进行评估；设计阶段利用CAE技术进行反复的设计优化；实机测试前，要借助CAE工具进行整机的虚拟仿真。
在CAE驱动的开发流程中，因为CAE的虚拟仿真技术，使产品的生产周期大大减少，生产成本大大降低。
在CAE技术应用最多的汽车、船舶和重工行业中，CAE技术的应用场合已经被明确写入了产品开发流程中，通过开发流程被定义下来[4]。
因此，从某种程度上讲，CAE技术在开发流程中已经发挥了引领开发的作用。
美国AVL公司用实践结果证明，在产品开发过程中，越早引入CAE技术，企业受益越大[5]。
2 CAE技术在机械设计中的应用领域随着CAE技术的不断发展，使其在机械设计领域中的重要地位得到了业内的充分认可。
CAE技术与CAD技术并行成为机械设计的必备工具[6]。
世界上最大的CAE软件公司美国ANSYS公司在中国用户大会上提出：做不做仿真已经不是问题，问题是如何做仿真。
目前，CAE技术已经被广泛应用于机械、电器等产品的设计中，特别是汽车、航空航天、船舶、医疗器械等行业。
CAE的应用类型包括：强度分析、刚度分析、疲劳分析、碰撞分析、多体动力学分析、热分析、噪音分析、电磁场分析、模具成型分析等等。
下面以CAE技术应用最为广泛的汽车行业为例简要说明CAE在机械设计中的应用领域[7]。
汽车中的CAE技术包括两大类，汽车设计CAE技术和汽车制造CAE技术。
汽车设计CAE技术主要指结构、疲劳、振动和碰撞分析。
分析内容包含整车、子系统，零部件的模态、刚度、强度和疲劳分析，车内的噪声分析，以及受到发动机、路面等激励时的频率响应分析。
碰撞分析中不仅对高速正面冲撞进行模拟分析，还对来自汽车侧面、后面、顶部的冲撞现象以及强度部件对冲击能量的吸收量、冲撞变形、人体在冲击下的二次碰撞进行分析。
汽车制造CAE技术与设计CAE技术是一个有机系统，相互促进。
制造CAE是对汽车制造过程的金属流动和温度变化的分析。
例如冲压成形分析、锻造分析、铸造分析、塑料成形分析等。
通过CAE仿真，预测金属成形过程中可能出现缺陷的位置，分析缺陷发生的原因，制定改善对策，从而达到预防实机制作时缺陷发生的目的。
3 CAE技术应用中的问题和对策CAE技术在机械设计领域中的地位已经得到了认可，但是在CAE的应用深度和广度上还存在很多问题。
各个行业间的差距比较大，发展中国家与发达国家的差距也很大。
3.1 存在的问题点（1）国内CAE技术应用相对国外发达国家的CAE技术应用较为落后。
国内的一些企业尽管引进了CAE系统，但是并没有充分发挥CAE的作用，对CAE技术的深度和广度理解不足。
不知道CAE可以解决哪些问题，不能充分利用CAE技术去有效地解决问题。
（2）国内很多企业对CAE技术重视度不够，CAE人员流失严重。
由于CAD技术早于CAE 技术进入中国市场，因此产生了先入为主的历史遗留问题，很多企业中出现重设计，轻分析的现象，认为设计做得好，仿真就可以不做了，仿真可有可无。
因此CAE人员工作积极性不高，流失严重，很难在CAE领域进行深入探索研究。
（3）缺乏完善的CAE行业规范。
目前已经有很多企业尝试着做本企业的CAE标准，但是在CAE领域并没有形成统一的仿真规范。
这样会导致不同的企业之间，不同的分析人员之间，得到的仿真结果不同，缺乏可比性，也不利于CAE 技术领域的整体提高。
3.2 改善对策（1）提高对CAE技术的理解和认识。
企业要定期派技术主管参加技术创新联盟、CAE软件发布会等相关的技术交流会，及时捕捉CAE技术的发展现状和国内外知名企业的利用情况，充分理解CAE的功能和局限性。
CAE的目的是通过仿真，使设计缺陷提早表现出来，从而使设计者对可能发生的设计缺陷进行改善，实现优化设计，避免缺陷发生，减少实机测试的时间和测试成本。
并不是说有了CAE技术就不用实机测试了，这也是CAE仿真的局限性。
CAE技术是减少试验的次数，而不是完全的代替试验，试验是为了验证CAE的准确度，二者相辅相成。
（2）企业要对CAE人员的工作给与肯定和重视，加快CAE团队的建设。
企业领导要认识到CAE的作用和难度，特别是后者，CAE的应用能力不是有了软件就立竿见影的，要想充分发挥CAE的作用，需要的是既有必要的理论知识，又要有一定的工程实践经验的CAE工程师。
CAE技术需要长期的工作经验和技术积累，只有企业领导充分认视到CAE的作用，对CAE技术人员给与充分重视和关怀，才能确保人才的成长和稳定，从而提高企业CAE的技术水平。
（3）要逐渐建立健全CAE业内的规范及评价标准。
目前，CAE的可靠性在企业中是通过实机测试来检证的，因为缺少行业内的评价标准，在很多企业中，CAE的分析结果是不能被设计人员直接引用的。
因此，如何保证CAE的仿真精度，是CAE领域的重要课题。
这需要企业与CAE软件研发部门共同探讨研究，所以加强行业内的沟通，建立CAE业内的规范及评价标准势在必行。
ANSYS公司在中国用户大会上提出，CAE的发展过程是：采纳级→重复级→预测级→驱动级→引领级。
首先是企业能够采纳CAE技术，接下来是CAE分析的重复操作，结果作为设计者优化设计的依据，从而利用CAE技术提前模拟实机测试，预测试验中的不良点，提前应对，然后发挥驱动设计的功能，最终引领设计。
每个阶段的过渡需要1～2年，不同的企业需要的时间也不尽相同。
4 CAE技术的发展方向综合CAE技术在机械设计领域中应用的问题点和对策，结合笔者多年企业的CAE工作经历和相关文献的调查研究，认为CAE技术应该从以下几个方面进行思考和探索。
（1）CAE软件测试体系的构建。
随着CAE技术在机械设计领域中应用广度和深度的提高，企业对CAE的仿真结果和可信度要求越来越高。
在利用CAE软件进行工作状态仿真时，对产品模型的简化和近似是必须的，导致计算结果会与实机情况产生偏差。
在近似和简化不可避免的情况下，如何评估物理模型的可靠性和数值计算程序的准确性，是一项非常重要的工作。
目前，国内外在CAE技术研究领域中应用最多的手段是验证与确认技术（V&V）[8]，也就是软件测试技术。
美国和日本已经将V&V技术引入CAE领域，国内很多机构也对V&V技术在CAE领域的应用进行了研究，但是发表的论文并不多。
如何构建基准的测试模型、进行设计与实施验证试验是CAE技术进行深入研究必须要考虑的重要问题。
（2）CAE分析标准的建立。
国际上，AIAA组织在1998年发布了计算流体力学模型中的验证与确认指南，IEEE组织的成员也报道了他们在计算电磁学建模和代码确认方面的标准制定工作。
国内的软件测试，相对发达国家还有一定距离，但是，对V&V技术的标准建立也展开了研究和探索。
CAE标准的建立途径有两个：一是自己通过试验和仿真相互校核，建立相关产品的评价标准；二是利用相关行业已有的经验来辅助自己建立CAE分析标准。
CAE标准的建立需要大量的工作，并且要结合试验结果，但是这个过程是CAE标准建立的必由之路。
CAE的标准内容如图3所示。
其中分析类型是指结构分析、热分析、流场分析等，同时明确是否需要做热-结构耦合分析，结构分析是静力分析还是动力分析，是静态分析还是动态分析等问题。
分析标准的建立中，模型的简化和分析结果的评价定义是非常艰难的，需要几代CAE人的经验积累。
（3）CAE工作团队管理模式的规范化。
CAE技术是近几年发展起来的新兴技术，CAE工作者的工作内容已经由最初的软件分析拓展到CAE标准的建立及CAE分析可靠性的确认，因此，CAE团队的组建和职责明确已经势在必行。
与设计部门的职责相似，CAE部门要设定技术总监、技术主管和技术员3种职能。
技术主管对技术员的工作负责，技术总监负责CAE部门的总体工作。
只有形成明确的组织模式，CAE工作的开展才能顺利推进，CAE人员的成长方向才能有迹可循。
5 结语该文详细说明了CAE技术在机械设计开发流程中的应用地位，概括说明了CAE技术在机械设计领域中的应用种类和状况，总结分析了CAE技术应用中的问题点和原因，提出了改善对策，并根据多年的工作经验和文献研究，指出了CAE 技术的发展方向。
从该文的介绍可以看出，CAE技术在机械设计领域中的地位已经得到了认可，应用CAE技术可以减少实机测试的次数和时间，节约试验成本的事实已经得到了企业的验证，然而，随着CAE技术的应用广度和深度的提高，对CAE可靠性的要求也越来越高，因此，V&V成为CAE技术领域中的重要研究方向。