CAE复习提纲
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CAE1简介CAE(Computer Aided Engineering)是用计算机辅助求解复杂工程和产品结构强度、刚度、屈曲稳定性、动CAE力响应、热传导、三维多体接触、弹塑性等力学性能的分析计算以及结构性能的优化设计等问题的一种近似数值分析方法。
CAE从60年代初在工程上开始应用到今天,已经历了50多年的发展历史,其理论和算法都经历了从蓬勃发展到日趋成熟的过程,现已成为工程和产品结构分析中(如航空、航天、机械、土木结构等领域)必不可少的数值计算工具,同时也是分析连续力学各类问题的一种重要手段。
随着计算机技术的普及和不断提高,CAE系统的功能和计算精度都有很大提高,各种基于产品数字建模的CAE系统应运而生,并已成为结构分析和结构优化的重要工具,同时也是计算机辅助4C系统(CAD/CAE/CAPP/CAM)的重要环节。
CAE系统的核心思想是结构的离散化,即将实际结构离散为有限数目的规则单元组合体,实际结构的物理性能可以通过对离散体进行分析,得出满足工程精度的近似结果来替代对实际结构的分析,这样可以解决很多实际工程需要解决而理论分析又无法解决的复杂问题。
其基本过程是将一个形状复杂的连续体的求解区域分解为有限的形状简单的子区域,即将一个连续体简化为由有限个单元组合的等效组合体;通过将连续体离散化,把求解连续体的场变量(应力、位移、压力和温度等)问题简化为求解有限的单元节点上的场变量值。
此时得到的基本方程是一个代数方程组,而不是原来描述真实连续体场变量的微分方程组。
求解后得到近似的数值解,其近似程度取决于所采用的单元类型、数量以及对单元的插值函数。
针对这种情况,表示应力、温度、压力分布的彩色明暗图,我们称这一过程为CAE的后处理。
CAE计算机辅助工程(Computer Aided Engineering,CAE)技术的提出就是要把工程(生产)的各个环节有机地组织起来,其关键就是将有关的信息集成,使其产生并存在于工程(产品)的整个生命周期。
材料成型CAD/CAE/CAM一、填空(30)1、CAD(计算机辅助设计)概念:以计算机为主要手段,辅助设计者对产品或工程进行设计、绘图、工程分析与技术文档编制等活动的总称。
2、CAD主要研究内容:图形处理、优化分析、综合评价、信息交换。
信息交换的基础是数据交换标准。
3、CAE研究内容:铸造成形CAE、金属塑性成型CAE、塑料注塑成形CAE、焊接成形模拟、456789:①解析法:主应力法、滑移线法、界限法、功平衡法②数值法:有限元法、有限差分法、边界元法。
二、图形题。
1、给出图形,的分析缺陷塑料CAE过程质量问题:气泡(充模过程的速度)、翘曲变形(保压)、充不满(流动)、微裂纹充不满和微裂纹常见。
板料成型缺陷:拉裂、起皱、回弹。
2、设备加工:数控车床、数控铣床、数控加工中心3、CAD三维建模过程三、简答题1、材料成型CAD/CAE/CAM的技术优越性1)CAD/CAM可以提高模具设计和制造水平,从而提高模具质量。
2)CAD/CAM可以节省时间,提高效率。
3)CAD/CAM可以较大幅度降低成本。
4)CAD/CAM可以讲技术人员从繁杂的计算、绘图和NC编程中解脱出来,使其可以从事更多的创造性劳动。
5)随着材料成型过程计算机模拟技术的发展、完善、和模具CAD/CAM/CAE技术的应用,模型,故又称建模。
该模型定量反映了分析对象的几何、材料、载荷、约束等各个方面的特性。
建模的中心任务是离散,还包括与之相关的其他工作,如单元结构形式处理、几何模型建立、单元类型和数量选择、单元特性定义、单元质量检查以及模型边界条件的定义等②计算分析计算模块则对单元进行分析与集成,并最终求解得到各未知场量;计算的任务是基于有限元模型完成有关的数值计算,并输出需要的计算结果。
主要工作包括单元和总体刚度矩阵的形成、边界条件的处理和特性方程的求解。
该工作主要由计算机完成,除计算前需要对计算方法、计算内容、计算参数和工况条件等进行必要的设置和选择外,一般不需要人的干预。
第一部 CAE总体概貌第1部 CAE总体概貌第一部分是作为进入有限元法内容前的准备,讲述了在设计时CAE所处的地位,考虑的方法,在设计时怎样来利用CAE,以及讲述了它的历史背景和有关的预备知识。
对于立即想进入有限元法的读者可以跳过这一章,但是建议你不妨以后回过头来再把这一章读一读。
被认为像黑匣子(BLACK BOX)一样的有限元法,让我们现在一点点地走近它吧。
对于想了解CAE可以用在什么场合什么地方的读者请阅读这一章。
对于想了解应力,固有频率和屈曲是怎么回事的读者也请阅读这一章。
本书对“CAE”这个术语仅指用有限元法对结构进行分析而言。
利用CAE所进行分析的范围是很广泛的。
这里我们从中选取使用频率比较高的结构分析作为例子。
所取的范围是应力分析,屈曲分析和固有震动分析。
本教材第二部分将会详细地说明它的模型化过程以及评价过程。
并且我们将用身边的例子反复地来说明怎样的现象可用CAE来求解,怎样的场合可用CAE来分析。
同时对有关的专用术语的概念也进行了说明。
应力分析和应力1.应力分析和应力●应力是什么?对一个产品或结构施加载荷的话,结构在变形的同时其内部会产生应力和应变。
对橡皮绳,吊鱼竿或者弓等等,施加一个力,就能非常清楚地看到它的变形,而一般的产品和结构,大多数是用铁和铝等等硬性材料制成的,变形非常小,用肉眼来确认它的变形就很困难了。
橡皮绳的伸缩 弦的震动 吊鱼竿的弯曲第一部 CAE总体概貌应力是结构对载荷抵抗所产生的力。
用单位面积的力来表示。
此应力是判断产品与结构破坏(损坏)与否的重要指标。
应力=载荷/剖面面积,载荷除以剖面面积得到应力。
应力小的时候在材料内部生成的抵抗力也小,不足以破坏材料。
因为应力一大,就要损坏物体,所以设计时不能使应力大于某个值。
为此,在事前,有必要知道应力的数值。
●这些地方可用到应力分析!装调味品的塑料袋和水果袋都留有切口,从缺口处就很容易撕开袋子。
有切口的袋子比没有切口的袋子要远远地容易撕开,这是在日常生活中常有的经验。
中消研市场研究有限公司2004年岗前业务培训考试温习提纲(题例)(卷六)培训东西:市场营销与业务推广人员级别:D级培训课程:企业人力资源治理及员工满意度视察培训课本:内部培训资料一、名词解释市场视察客户干系治理治理咨询人力资源人力资源“3P”人力资源咨询人力资源治理柔性人力资源刚性人力资源二、填空题1、凭据涉及的业务范畴,市场视察公司可分为大型综合性视察公司,数据信息办事公司,专项视察公司,现场办事公司,帮助性公司。
2、提高主顾满意度的主要要领有创建诉苦与发起制度,主顾满意度视察,流失主顾阐发。
3、治理咨询业的业务条理可分为信息咨询层,治理咨询层,战略咨询层。
4、治理咨询业的特点:智能性,渗透性,全局性,机动性,时效性。
5、权衡咨询代价的四项标准是咨询办事对客户财务业绩指标的促进作用,咨询办事对客户具体业务的资助,客户对咨询的满意率,客户忠诚度。
6、企业考虑聘请治理咨询公司的因素有企业新建,企业厘革,治理纠偏,长期改进,企业培训。
7、洋咨询的五大不敷:收费高,超现实,看法游戏,洗面革心,不管实施、不考虑结果。
8、人力资源的特殊性体现在:人力资源是活的资源,人力资源是企业创造利润的主要来源,人力资源是一种战略性资源,人力资源是可以无限开发的资源。
9、在人力资源调研市场,CAE未来5年的目标是保持20%以上的高速增长,市场占有率和经济增长率显著提高。
10、中消研公司的追求是在消费市场调研、民意考试、人力资源治理等专业咨询办事领域内生长为中国优秀的治理照料知识型企业。
11、CAE在人力资源调研业务拓展的市场定位是:我们是全国性的跨省市、跨地区一体化的集群式生长型生产智力办事产物的知识型企业。
12、CAE对峙把生长作为主题,对峙把品牌提升作为主线,对峙不懈地把提高员工满意度作为底子出发点,对峙把深化治理作为企业不绝进步的动力。
13、CAE的经营模式是研发、生产、销售、办事一体化经营。
14、中消研公司治理控制的要素包罗质量,速度,本钱,灵活性。
题型一、名词解释本题5小题,每题3分,共15分二、选择题共5题;每小题2分,共10分三、填空题本题共15空,每空1分,共15分四、简答题本题4小题,每题10分,共40分五、论述题共1题,本题20分暂定第20周周二晚上,18:00-19:30,专业英语考试周三晚上,18:00-19:30,材料成型CAE技术及应用A 考试具体地点另外通知。
复习重点内容如下。
铸造模拟软件部分主要看这几页资料,塑料模拟软件要根据我提的重点,复习教材中相关内容。
第一章CAE概念、应用、发展历史及发展趋势一、介绍本课程的主要内容。
1、CAE技术概述;2、铸造CAE研究概况;3、铸造成形数值模拟的原理;4、CAE 的前期准备;5、Anycasting软件的使用。
二、介绍CAE技术CAD、CAE、CAM等技术在铸造领域已得到广泛的应用,并已成为铸造学科的技术前沿和最为活跃的研究领域。
它们分别指计算机辅助设计CAD、计算机辅助工程CAE (Computer Aided Engineering)、计算机辅助制造CAM。
1、计算机辅助设计CAD:是以计算机为主要手段来辅助设计者完成某项设计工作的建立、修改、分析和优化、信息输出等全部任务的综合性高新技术。
它的主要研究内容包括造型技术、优化设计、综合评价和信息交换等方面。
造型技术:以各种数字化的图形来表达设计方案,在解决了二维图形问题之后,目光集中在三维的图形技术方面,曲面造型、实体造型、特征化造型、参数化设计等。
优化分析:在工程设计中要进行各种分析,包括力学、传热学、流体力学等。
现在可以把各种优化分析的专用软件集成到计算机辅助设计系统中去,使设计者在设计的同时进行充分地分析、优化所设计的方案。
综合评价:先进的CAD软件提供分块、分层、剖切功能,三维CAD系统具备的实时旋转、缩放功能,使设计者感觉就像是面对完全真实的物体,可以剖视他们的内部结构,进行各种校验和评价。
也可以仿真各个零件的装配过程,给出准确的装配关系,自动检测干涉情况,为设计方案的修改提供准确的指导。
cae复习资料CAE复习资料随着全球经济的发展和国际交流的增加,英语已经成为一门必备的语言技能。
而在英语考试中,剑桥高级英语考试(CAE)是被广泛认可和接受的一项证书。
为了帮助考生更好地备考CAE考试,本文将介绍一些有用的复习资料。
首先,对于CAE考试的复习,最重要的是熟悉考试的内容和格式。
考生可以通过查阅剑桥大学出版社的官方教材,如《剑桥高级英语教程》和《剑桥高级英语真题集》,来了解考试的要求和考题的类型。
这些教材不仅提供了详细的考试指导,还包含了大量的练习题和模拟试题,可以帮助考生熟悉考试的题型和时间限制。
除了官方教材,还有一些其他的复习资料也非常有用。
例如,有许多在线平台和手机应用程序提供CAE考试的模拟测试和练习题,如Quizlet和Preply。
这些平台不仅可以帮助考生熟悉考试的题型和难度,还可以提供实时的反馈和评估,帮助考生发现自己的弱点并进行针对性的复习。
此外,阅读是CAE考试的重要部分。
考生可以通过阅读各种英语材料,如报纸、杂志、小说和学术文章,来提高自己的阅读理解能力。
为了更好地备考CAE考试,建议考生选择一些与考试主题相关的材料,并进行有针对性的阅读和理解练习。
同时,考生还可以使用一些阅读理解练习书籍,如《剑桥高级英语阅读理解》和《剑桥高级英语阅读理解练习题集》,来提高自己的阅读技巧和速度。
此外,听力也是CAE考试的一项重要内容。
考生可以通过听英语广播、电视节目、纪录片和英语原版电影等来提高自己的听力水平。
同时,考生还可以使用一些听力练习材料,如《剑桥高级英语听力理解》和《剑桥高级英语听力练习题集》,来进行有针对性的听力训练。
此外,一些在线平台和手机应用程序也提供了大量的听力练习资源,如BBC Learning English和TED Talks。
最后,口语和写作也是CAE考试的重要部分。
考生可以通过参加英语角、进行口语练习和写作训练来提高自己的口语和写作能力。
此外,一些在线平台和手机应用程序也提供了口语和写作练习的机会,如HelloTalk和Grammarly。
C A A C基础执照复习提纲★--基础知识部分★--气动基础部分★--机械系统部分★--电气系统部分★--仪表系统部分★--电子系统部分★--发动机部分第一部分基础部分第一章--适航1.适航管理法规(1)什么是适航性? P1是指该航空器包括其部件及子系统整体性能和操纵特性在预期运行环境和使用限制下的安全性和物理完整性的一种品质。
这种品质要求航空器应始终处于保持符合其型号设计和始终处于安全运行状态。
(2)适航性是在什么背景下提出来的?(什么需要) P1它的引出并不是出于理论或学术研究的需要,也不是出于设计、制造航空器的需要,而是出于为维护公众利益的民用航空立法的需要。
(3)什么是适航标准? P1是一类特殊的技术性标准。
它是为保证实现民用航空器的适航性而制定的最低安全标准.是国家法规的一部分,必须严格执行。
(4)适航标准又称为最低安全标准,含义? P1[1]最基本的[2]经济负担最轻的(5)航空器必须满足什么条件方能称为是适航的? P2[1]航空器必须始终满足符合其型号设计要求;[2]航空器必须始终处于安全运行状态.航空器的设计和制造单位要对航空器的初始适航性负主要责任。
航空器的使用单位(航空公司)和维修单位(包括所属的各类航空人员—飞行人员、维修人员、检验人员等),对航空器的持续适航性负主要责任。
2.适航管理:(6)什么是适航管理,宗旨为何? P2适航管理:以保障民用航空器的安全性为目标的技术管理,是政府适航部门在制定了各种最低安全标准的基础上,对民用航空器的设计、制造、使用和维修等环节进行科学统一的审查、鉴定、监督和管理。
由中国民用航空总局负责宗旨是:保障民用航空安全,维护公众利益,促进民用航空事业的发展。
(7)适航管理的分类及其关系? P3分为两大类:初始适航管理和持续适航管理。
初始适航管理是在航空器交付使用之前,对航空器设计、制造的控制。
持续适航管理是对航空器使用、维修的控制。
(8)适航管理的特点? P3权威性或法规性,国际性,完整性和统一性,动态发展性,独立性(9)适航管理的主要内容(按工作性质分) P3立法、定标,它是安全性的要求颁发适航证件是合法资格凭证监督检查是符合性的要求3.适航管理法规和文件体系的构成(10)适航管理法规和文件体系的构成? P4[1]法律、行政法规和规章,人大或者人大常委会:《中华人民共和国航空法》对民用航空器适航管理工作的内容、范围有原则的规定。
1.CAE作用,在注塑成型中的作用?CAE作用:在模具加工前,在计算机上对整个注射成型过程进行模拟分析,准确预测熔体的填充、保压、冷却情况,以及制品中的应力分布、分子和纤维取向分布、制品收缩和翘曲变形等情况,以便设计者能尽早发现问题,及时修改制件和模具设计,而不是等到试模以后再返修模具。
在注塑成型中的作用:优化塑料制品设计、优化塑料模具设计、优化注射工艺参数。
2.热塑性注射成型过程是什么?主要分为哪几个阶段?过程:注射成型是把塑料原料加入注射机料筒中,经过螺杆的旋转使塑料向前输送,同时机筒加热使其溶化成熔体,储存在注射机筒前端,当螺杆作为加压工具快速向前推进时,塑料熔体已告压通过喷嘴注入磨具型腔中经过冷却、凝固后从磨具中脱出,成为塑料制品。
阶段:(1)塑化阶段,(2)注射充模阶段(3)冷却凝固阶段(4)脱模阶段3.注射成型工艺主要工艺参数有哪些?(1)温度:①料筒温度②喷嘴温度③模具温度;(2)压力:①塑化压力②注射压力;(3)时间(成型周期):①注射时间(充模时间、保压时间)②模内冷却时间③其他时间。
4.一般CAE软件结构,分别起什么作用?CAE软件系统是由3部分构成:分别是由前处理部分,后处理部分,以及求解器部分所组成。
作用:前处理:生成分析所需要的几何形状,设置材料及载荷条件,边界条件等,并生成计算文件供求解器使用。
求解器:把前处理生成的计算文件进行计算,此阶段基本不需要人工参与,由计算机自动运行,计算时间跟计算规模和硬件系统有关。
后处理:显示求解器的计算结果,并导入或导出相关的数据。
5.常用注塑成型CAE软件有哪些?Moldflow软件、Moldex3软件、MoldStudio3D软件、3D TLMON软件、2-Mlod和PartMolding 软件、华塑HSCAE注射成型仿真系统。
6.Moldflow Insight(MPI)的分析模块有哪些,其中热塑性塑料分析模块的主要功能有?分析模块:1、热塑性注射成型2、气体辅助注射成型3、热塑性塑料重叠注射成型4、注射-压缩成型 5、夹心注射成型 6、微孔发泡成型 7、反应注射成型8、微芯片封装9、覆晶封装 10、多料筒反应成型 11、树脂传递成型或结构反应注射成型。
《板料成型CAE》课程教学大纲课程编号:开课学期:7030840课程性质:专业课先修课程:冲压工艺及模具设计总学时数:32学分:2.0 讲课:22上机:10适合层次:本科适合专业:材料成型与控制工程(模具方向)一、课程的目的及任务课程目的:本课程是一门与生产实践联系紧密的技术学科。
主要目的是为了提高学生自主设计、自主分析板料成形过程及分析解决生产过程中常见问题的能力,积累经验,通过本课学习能够有效提高模具设计的优化程度,缩短设计周期,对工程实际起到良好的指导作用。
本课程的任务是:1、使学生掌握各种常用板料成形的基本理论、基本知识和板料成形CAE仿真的有限元基础。
2、学习本课所涉及的各种成形仿真方法所涉及的原理、特点、应用对象。
3、根据专业培养要求和材料加工专业学生应具备的知识结构要求,巩固专业知识。
二、课程主要内容绪论了解有限元基础,熟悉本课程性质、任务和要求。
第一章成形仿真基础了解有限元计算方法,壳单元;熟悉接触的处理及网格优化,拉延筋等仿真基础知识。
第二章板料成形力学基础了解仿真的材料模型和成形极限图。
第三章 PAM-STAMP基础掌握PAM-STAMP软件的操作界面和操作结构。
第四章典型的成形过程模拟掌握成形过程的快速设定宏,单动结构的成形过程模拟,双动结构成形过程模拟和、求解器的设定。
第五章 CAD模型的导入与处理掌握CAD模型的导入与网格划分,对象与属性的运用。
第六章回弹问题的分析掌握回弹的计算,了解回弹的补偿和回弹补偿面的输出问题。
三、实践教学(上机)本课程是一门实践性很强的课程,动手操作对学生掌握软件的应用非常重要,因此必须安排适时、足够的上机实践课时,使学生能上完课后及时动手操作,理论联系实际,学好本课程。
四、课程学时分配五、课程有关说明1. 本课程为专业方向课,学习本课程之前应先修冲压工艺及模具设计,本课程一般在第七学期开设。
2. 本课程内容应着重讲述基本知识点,重在分析及参数的调整方法,重点让学生掌握PAMSTAMP的分析思路和方法;课堂教学中注意与工程实际的结合,并用实际零件的生产过程举例分析。
cae剑桥英语备考资料CAMBRIDGE ENGLISH EXAM PREPARATION MATERIALSIntroduction:Preparing for the Cambridge English exams, such as the CAE (Certificate in Advanced English), requires a comprehensive and tailored study plan. This article aims to provide valuable resources and materials to assist candidates in their exam preparation. The following sections will cover various aspects of the CAE exam and suggest effective resources for each section.Section 1: Reading and Use of English:1.1 Past Papers: Practicing with past papers helps familiarize candidates with the exam format and question types. Cambridge English has published official past papers, which are readily available online or in print.1.2 Online Exercises: Various websites offer interactive exercises specifically designed for the Reading and Use of English section. These exercises provide valuable practice with different question types, such as multiple-choice, gap-fill, and sentence transformation.1.3 Vocabulary Resources: Building a strong vocabulary is crucial for success in this section. Online platforms, such as Quizlet, offer flashcards and vocabulary lists specifically tailored for CAE candidates. Additionally, using a good English dictionary, such as the Cambridge Advanced Learner's Dictionary, can enhance vocabulary skills.Section 2: Writing:2.1 Writing Samples: Reading high-quality writing samples can provide inspiration and help candidates understand the required structure and style. Official Cambridge English websites often offer exemplar essays and reports.2.2 Writing Practice Websites: Several websites offer sample writing tasks for CAE preparation. These websites provide prompts and guidelines to practice various writing genres, including essays, articles, and formal letters.2.3 Peer Feedback: Joining online forums or study groups can be beneficial for receiving feedback on writing samples from other CAE candidates. Constructive criticism and suggestions from peers can improve writing skills significantly.Section 3: Listening:3.1 Authentic Listening Materials: Engaging with authentic listening materials, such as podcasts, TED Talks, or BBC radio programs, helps candidates develop their listening skills beyond the exam context. These resources expose candidates to various accents and topics, enhancing their overall listening comprehension abilities.3.2 Listening Practice Sites: Numerous websites offer CAE-specific listening exercises. Utilizing these platforms provides candidates with ample opportunities to practice listening to different accents and answer questions based on audio clips.3.3 Exam Strategy Books: Investing in reputable CAE exam strategy books, such as the "Objective Advanced" series by Cambridge UniversityPress, can provide valuable tips and techniques for tackling the listening section effectively.Section 4: Speaking:4.1 Role Play Practice: Developing fluency and confidence in speaking can be achieved through regular practice. Partnering with a fellow CAE candidate or a language exchange partner enables role-play scenarios, such as interviews, discussions, and problem-solving tasks.4.2 Online Speaking Exercises: Various online platforms offer interactive speaking exercises specifically designed for the CAE exam. These exercises simulate the speaking test environment, allowing candidates to record and assess their performance.4.3 Speaking Sample Videos: Watching sample speaking test videos available on official Cambridge English websites provides candidates with an idea of the test format and the expected level of performance.Conclusion:Preparing for the CAE exam requires a comprehensive and tailored approach. Incorporating a variety of resources, such as past papers, online exercises, writing samples, authentic listening materials, and speaking practice, will enhance candidates' chances of success. Consistency, dedication, and an organized study plan are key to achieving desirable results. Best of luck in your CAE exam preparation!。
第一章CAE技术基础1.1 CAE技术概述现代的质量观念认为:产品的质量优劣取决于性能、可靠性、维修性、安全性、适应性、经济性及时间性这七个基本指标的综合评价结果,特别是性能、可靠性、安全性尤为重要。
设计、开发的产品质量如何,其各项指标是否达到要求,是否具有竞争力,不能等到产品制造出来后才能确定,必须在产品研发过程中通过模拟、计算等方式预先加以分析和评价。
传统的工业设计方法主要依据设计者的经验,以经验做出初步的设计,再由此初步的设计去做出模型,再做出样机。
利用样机进行试验以确保产品的可靠性,而此种方法基本上称为试误法,样机经测试不能满足工程或品质上的要求时,再回去修改原设计图,改进样机然后进行测试。
此种方法研发周期长、费用高、无法适应现代的市场竞争。
计算力学、计算数学、工程管理学的运用,特别是信息技术的飞速发展极大地推动了相关产业和学科研究的进步。
有限元、有限体积及差分等方法与计算机技术相结合,诞生了新兴的跨专业和跨行业的学科。
将计算机引入工程分析领域,对产品的设计方案,产品的性能、可靠性、安全性、经济性等方面的产品质量分析采用计算机辅助工程即CAE(Computer-aided Engineering)技术,可以改进产品研发过程,在完成产品方案设计后,通过CAE技术可以使样机的试验过程在计算机上实现,进行各种分析及设计优化,从而缩短产品的研制周期,降低产品研发费用,由于CAE技术的引入带来了现代产品设计的一场巨大变革。
以电子产品为例,80%的电子产品都来自于高速撞击,研究人员往往耗费大量的时间和成本,针对产品进行相关的质量实验,最常见的如落下与冲击实验,这些不仅耗费大量的研发时间和成本,而且试验本身也存在很对缺陷,表现如下:♦实验发生的历程很短,很难观察实验过程的现象;♦测试条件难以控制,实验的重复性很差;♦实验时很难测量产品内部特性和观察内部现象;♦一般只能得到实验结果,而无法观察实验原因;引入CAE后,可以在产品开模之前,通过相关软件对电子产品模拟进行自由落下实验、模拟冲击实验,以及应力应变分析、振动仿真、温度分布分析等求得设计的最佳解,进而为一次试验甚至无试验即可使产品通过测试规范提供了可能。
题目:1、填空,用英语回答(课本和ppt)2、简答题3、分析题:任意发挥(有图)如何在ansys中辅助分析,处理,网格,载荷实现计算机辅助加工制造等4、论述题:工艺划分,参数用英语回答Key Problems of CADComputer Aided Design & Computer Aided ManufacturingProblems of Introduction:Explain the following abbreviations:CAD, CAE, CAPP, CAM, CAFD, PDM, EDBS, BOM, CIMS, NC, CNC, DNC, CE, GT……Conceptions of CAD, CAPP, CAM;Necessity of Integrity of CAD/CAM;Methods of CAD/CAM Integration;Hardware and software of CAD/CAM Technology;参考中文教材第1章,第14章参考英文教材第1章CIMS: Computer Integrated Manufacturing SystemPMS : Production Management SystemEDS : Engineering Design SystemMAS: Manufacturing Automation SystemQMS: Quality Management SystemPDM: Product Data ManagementEDBS: Engineering Database Management SystemGT: Group TechnologyCE: Concurrent Engineering;CAFD: Computer Aided Fixture DesignCAE: Computer Aided Engineering;ES: Expert SystemBOM: Bill of MaterialCAPP: Computer Aided Process PlanningDefinition of CAD:It can be defined as the use of computer systems to assist in the creation, modification, analysis, or optimization of a design.The computer system including:Hardware: computer, graphic display terminal, keyboard, peripheral equipments.Software: system program, supporting program, applicationprogram.Definition of CAPP:CAPP defined as utilizing computer systems to determine the sequence of individual manufacturing operations needed to produce a given part or product.–Design Blankpiece (毛坯设计)–Machine Operation Selection(加工方法选择)–Design Operation Sequence(工序设计)–Route Sheet Schedule(工艺路线制定)Time Standard Estimation(工时定额计算)Definition of CAM:Generalized CAM:All Activities From a blank to a Product–Process Planning–Production planning–Material Running and Control–SFC(shop-floor control)–Quality ControlNarrow sense of CAM:NC Programming–Tool Path Planning(刀具路线规划)–Cutter Location Generation (刀位文件生成)–Tool Path Simulation (刀具轨迹仿真)–Post Process(刀位文件后处理)–NC Code Generation (NC代码生成)Necessity of CAD/CAM IntegratedNecessity of CAD/CAM Integrated T echnology:In the past decades, the CAX technologies developed independently. Information of each system can not be transferred and exchanged automatically. This not only leads to low efficiency, but unavoidable errors in manual conversions.Example: transfer data of CAD to other CAD, CAPP, CAM, etc..Conception of CAD/CAM integration is put forward for effectively integrating CAD, CAE, CAPP, CAM applications, employing uniform control program to realize retrieving, exchanging, handling data in all applications, so that all applications could runcollaboratively.Example: CATIA ,UG, Pro/E, etc.Information Integrated Modes of CAD/CAM(1) Developing a new generation CAX SystemIt is a fundamental way for information integration, but it need amount of human and material resources, and CAPP is a bottleneck problem.(2) Utilizing existing CAX Systems, establish interface files:Private Format FileStandard Format FilePublic Engineering DatabaseEstablish international data exchange standards and network protocols. For example: IGES, and STEP.Merits: Simple exchange principles; easy to realize; high operation efficiency.Demerits: Need large number of special exchange program for integration of multiple systems. Low security and maintenance. Once a system changed all relevant data file should be changed simultaneously.Merits: Smaller exchange interface file number;Demerits: Complex exchange data structure, indirectly operate database, low operation efficiency, reliability and consistency .Composition of CAD/CAM SystemCAD/CAM系统运行环境构成:硬件、软件和人Hardware of CAD/CAM SystemComponents of hardware:–Host–Storage Facility–Input Device–Output DeviceSoftware of CAD/CAM SystemCAD/CAM系统流行的操作系统:微机:WINDOWS 98、WINDOWS2000、WINDOWS NT、PC-DOS…工作站:UNIX,VMS…SoftwareSingle FunctionGraphic Software with Interactive Function(Autocad)CAD System with 3D-modeling Function(MDT,Solidworks,Solidedge )NC Programming System(MasterCAM,SurfCAM )Engineering Analysis Software(SAP,ANSYS;ADMAS)Multi-Function(CATIA,UG,PRO/E)CAD:Geometric Modeling, Drafting, AssemblyCAE:Finite Element Analysis, KinematicSimulation, OptimizationCAM:NC Programming, Post Process, InspectionDevelopment T oolsProblems of Geometric modellingDevelopment of Geometric Modeling T echniquesDefinition of Modelling;Representation of an object;Definition and Application of Wireframe & surface Modelling;Features of solid modeling ;Definition of valid solids;Common solid representation methods;Basic principle and Features of CSG, B-rep,and Hybrid method.参考中文教材第2-6章参考英文教材第4章Development of Geometric Modeling T echniques1960s, Wireframe Model, contain information of vertexes and edges;1970s, surface model, contain information of vertexes, edges, and surfaces, the model can be blanked, colored;later of 1970s, solid model, contain geometrical information and topological information;later of 1980s, feature model, based on solid model, add the process information, to satisfy the requirements of CIM.Later of 1990s, behavior model, add the automatic design information for engineering goal.建模的本质是以一定的数据结构形式对所定义的几何实体加以描述,在计算机内部构造实体的模型。
1.CAE作用,在注塑成型中的作用?CAE作用:在模具加工前,在计算机上对整个注射成型过程进行模拟分析,准确预测熔体的填充、保压、冷却情况,以及制品中的应力分布、分子和纤维取向分布、制品收缩和翘曲变形等情况,以便设计者能尽早发现问题,及时修改制件和模具设计,而不是等到试模以后再返修模具。
2.在注塑成型中的作用:优化塑料制品设计、优化塑料模具设计、优化注射工艺参数。
2.热塑性注射成型过程是什么?主要分为哪几个阶段?过程:注射成型是把塑料原料加入注射机料筒中,经过螺杆的旋转使塑料向前输送,同时机筒加热使其溶化成熔体,储存在注射机筒前端,当螺杆作为加压工具快速向前推进时,塑料熔体已告压通过喷嘴注入磨具型腔中经过冷却、凝固后从磨具中脱出,成为塑料制品。
阶段:(1)塑化阶段,(2)注射充模阶段(3)冷却凝固阶段(4)脱模阶段3.注射成型工艺主要工艺参数有哪些?(1)温度:①料筒温度②喷嘴温度③模具温度;(2)压力:①塑化压力②注射压力;(3)时间(成型周期):①注射时间(充模时间、保压时间)②模内冷却时间③其他时间。
4.一般CAE软件结构,分别起什么作用?CAE软件系统是由3部分构成:分别是由前处理部分,后处理部分,以及求解器部分所组成。
作用:前处理:生成分析所需要的几何形状,设置材料及载荷条件,边界条件等,并生成计算文件供求解器使用。
求解器:把前处理生成的计算文件进行计算,此阶段基本不需要人工参与,由计算机自动运行,计算时间跟计算规模和硬件系统有关。
后处理:显示求解器的计算结果,并导入或导出相关的数据。
5.常用注塑成型CAE软件有哪些?Moldflow软件、Moldex3软件、MoldStudio3D软件、3D TLMON软件、2-Mlod和PartMolding 软件、华塑HSCAE注射成型仿真系统。
6.Moldflow Insight(MPI)的分析模块有哪些,其中热塑性塑料分析模块的主要功能有?分析模块:1、热塑性注射成型2、气体辅助注射成型3、热塑性塑料重叠注射成型4、注射-压缩成型 5、夹心注射成型 6、微孔发泡成型 7、反应注射成型8、微芯片封装9、覆晶封装 10、多料筒反应成型 11、树脂传递成型或结构反应注射成型。
热塑性注射成型的主要功能有:浇口位置分析、填充分析、流动分析、冷却分析、翘曲变形分析、成型窗口分析、实验设计法分析、流道平衡分析、纤维分析、收缩分析。
7.Moldflow Plastics Advisers (MPA)的主要功能是?其与MPI的区别在哪?MPA的主要功能:1分析主流、分流道和浇口2计算注塑周期、锁模力、注塑量3自动几何造型工具4自动基于互联网的分析报告生产。
区别:MPA用于产品开发早期快速验证产品的制造可行性。
MPI用于注塑成型的深入分析和优化。
8.简述MPI中模型网格划分技术有哪些,其特点是? MPI中模型网格划分技术有:1 中面模型分析技术2 双域模型分析技术 3三维实体分析技术特点:P20(分别对这三个特点,自己总结)9.网格划分质量检测指标有哪些,分别对模型分析有什么影响?指标:质量检查指标:网格统计、纵横比诊断、重叠单元诊断、配向诊断、连通性诊断、自由边诊断、厚度诊断等。
影响:网格太密可以提高分析精度,但是照成计算机分析时间过长,网格太疏有可能照成分析不准确,长宽比越大,分析结果可能会越不准确,数值计算就不可能不收敛,则会出现不合理的结果,网络匹配率一般要85%以上,要想得到更准确的分析结果,网格匹配率应达到90%以上。
10.MPI的分析通用流程是什么?新建工程项目→导入产品模型→划分网格→诊断并修复网格缺陷→选择分析项目→选择分析材料→设定成型工艺参数→开始分析→分析结果判读→分析结果报告制作。
11.MPI的主要分析类型有哪些?类型:(1)填充模块分析(2)冷却模块分析;(3)保压模块分析;(4)流动模块分析(5)翘曲模块分析(6)浇口位置模块分析 12.MPI在选择分12.析类型时必须先做哪些设置?新建工程项目→导入或新建CAD模型→划分网格→网格质量的检查与修正。
13.制品的收缩缺陷指的是?类型?影响注射收缩的主要因素有?在MPI中收缩分析的流程一般为?收缩分析主要关注的结果有哪些,分别说明了什么?收缩缺陷:注塑制品的尺寸精度与表面质量,制品结构翘曲变形与内在质量缺陷。
类型:模内收缩和脱模后收缩。
因素:1产品的结构设计因素,2模具设计因素,3材料因素,4加工工艺参数因素,5环境因素。
流程:Fill+Cool+ Fill +Pack+Shrink分析结果:1收缩评价图2制品的体积收缩率3制品顶出时的体积收缩率4平均线性收缩率5缩痕系数分别说明:1收缩评价图主要通过红,黄,绿三色块图反映制品部分区域的收缩情况。
2制品的体积收缩率是通过云图的方式表达制品不同区域的体积收缩率。
3制品顶出时的体积收缩率通过云图的方式表达制品分区域的体积收缩率。
4平均线性收缩率当塑料制品厚度较小时,厚度的收缩可以忽略,人们对收缩的关注会从体积收缩转移到线性收缩率。
5缩痕系数是反映制品表面不同位置在厚度方向的凹陷的情况。
14.制品的翘曲缺陷指的是?类型?影响注射翘曲的主要因素有?在MPI中翘曲分析的流程一般为?翘曲分析主要关注的结果有哪些,分别说明了什么?翘曲缺陷:注塑制品的形状偏离了模具型腔的形状。
类型:稳定类型和非稳定类型。
因素:1材料因素2制品的结构设计因素3模具设计因素4注射加工工艺条件. 流程:填充+保压+翘曲→冷却+填充+保压+翘曲→充填+冷却+填充+保压+翘曲→充填+保压+冷却+填充+保压+翘曲分析结果:总翘曲,X方向的翘曲,Y方向的翘曲,Z方向的翘曲。
X方向的翘曲说明是冷却差异导致的翘曲。
Y方向的翘曲说明是收缩差异导致的翘曲。
Z方向的翘曲说明是取向效应导致的翘曲15.制品的熔接痕缺陷指的是?类型?影响注射熔接痕的主要因素有?在MPI中熔接痕分析的流程一般为?熔接痕分析主要关注的结果有哪些,分别说明了什么?熔接痕缺陷:在熔融塑料填充模具型腔过程中,当两股或两股以上料流在相遇汇合时,由于料流的前沿部分已经冷却,使得它们不能很好的溶合,便在汇合处产生缺陷和疤痕。
类型:按熔接痕的截面贯穿深度可分:1)表面型熔接痕2)深入表面型熔接痕3)贯穿截面型熔接痕。
按熔接痕形成的过程可分:1)对接型熔接痕2)并合型熔接痕3)无规型熔接痕。
按熔接痕形成的时间可分:1)早期熔接痕2)晚期熔接痕。
因素:1)材料的影响2)成型工艺条件的影响3)制品结构的影响4)模具结构的影响。
流程:? 分析结果:1)制品熔接痕产生的位置2)熔接缝处料流前沿温度,3)熔接缝处的压力。
16.制品的残余应力缺陷指的是?类型?影响注射残余应力的主要因素有?在MPI中残余应力分析的流程一般为?残余应力分析主要关注的结果有哪些,分别说明了什么?残余应力缺陷:导致制件翘曲变形,引起形状改变和尺寸收缩,同时残余应力也会导致银纹和其他缺陷。
类型:流动取向应力、热应力、顶出应力。
因素:1)制品结构设计因素(圆角、壁厚、金属嵌件)2)模具设计因素(浇注系统、顶出机构)3)材料因素4)成型工艺因素(注射温度、成型压力、注射速率、模具温度、嵌件预热)流程:?结果:模内第一主方向的残余应力、模内第二主方向的残余应力17.MPI的分析结果主要有哪些,分别说明其含义?填充时间、流动前沿温度、在注射位置处的压力、到达顶出温度的时间、熔接线位置1.CAE作用(P8):在模具加工前,在计算机上对整个注射成型过程进行模拟分析,准确预测熔体的填充、保压、冷却情况,以及制品中的应力分布、分子和纤维取向分布、制品收缩和翘曲变形等情况,以便设计者能尽早发现问题,及时修改制件和模具设计,而不是等到试模以后再返修模具。
(或者是它能够在产品设计阶段及开模之初,利用计算机对整个成型过程进行分析拟准确预测模具可能出现的问题,并能够为设计者提供可靠地解决方案。
)2.CAE的基本流程:前处理——分析计算——后处理注塑成型CAE的作用(P8):优化塑料制品设计、优化塑料模具设计、优化注射工艺参数。
热注塑成型过程(P1):把塑料原料加入注射机料筒中,经过螺杆的旋转使塑料向前输送,同时机筒加热使其溶化成熔体,储存在注射机筒前端,当螺杆作为加压工具快速向前推进时,塑料熔体已告压通过喷嘴注入磨具型腔中经过冷却、凝固后从磨具中脱出,成为塑料制品。
热注塑成型过称分为以下阶段(P1):(1)塑化阶段(2)注射充模阶段(3)冷却凝固阶段(4)脱模阶段3.注塑成型工艺参数(P2-4):(1)温度:机筒温度、喷嘴温度、模具温度;(2)压力:塑化压力、注射压力、保压压力;(3)时间(成型周期):注射充模时间、保压时间、冷却时间、预塑时间以及其他辅助时间(开模、脱模、嵌件安放、闭模)。
4.一般CAE软件的结构,分为几个模块?前处理模块---给实体建模与参数化建模,构件的布尔运算,单元自动剖分,节点自动编号与节点参数自动生成,载荷与材料参数直接输入有公式参数化导入,节点载荷自动生成,有限元模型信息自动生成等。
有限元分析模块---有限单元库,材料库及相关算法,约束处理算法,有限元系统组装模块,静力、动力、振动、线性与非线性解法库。
大型通用题的物理、力学和数学特征,分解成若干个子问题,由不同的有限元分析子系统完成。
一般有如下子系统:线性静力分析子系统、动力分析子系统、振动模态分析子系统、热分析子系统等。
后处理模块---有限元分析结果的数据平滑,各种物理量的加工与显示,针对工程或产品设计要求的数据检验与工程规范校核,设计优化与模型修改等。
5.mordflow的分析模块有(P11-12):(1)气体辅助注射成型(2)热塑性塑料重叠注射成型(3)注射-压缩成型(4)夹心注射成型(5)微孔发泡成型(6)反应注射成型(7)微芯片封装(8)覆晶封装(9)多料筒反应成型(10)树脂传递成型或结构反应注射成型。
热塑性注射成型模块的功能:(1)浇口位置分析(2)填充分析(3)流动分析(4)冷却分析(5)翘曲变形分析(6)成型窗口分析(7)实验设计法分析(8)流道平衡分析(9)纤维分析(10)收缩分析。
6. MPA的主要功能:1、分析主流、分流道和浇口 2、计算注塑周期、锁模力、注塑量 3、自动几何造型工具 4、自动基于互联网的分析报告生产。
MPA与MPI的区别:MPA用于产品开发早期快速验证产品的制造可行性。
MPI用于注塑成型的深入分析和优化。
7.MPI中模型网格划分的技术及特点(P20):(1) 中面模型分析技术,优点:技术简明、久经实际模拟验证、计算工作量小。
缺点:在应用中比较局限性。
(2)双域模型分析技术,特点:可以直接分析三维实体CAD模型,省去了创建传统中面分析比较费时的步骤,大大节省了模型准备时间,可以对每次零件设计迭代都进行分析,但存在分析数据不完整,无法准确解决复杂问题以及缺乏真实感等情况。