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cae工程師需要具備哪些知識

發布時間:2021-08-17 06:07:11

① 如何成為一個合格的CAE分析工程師

作為一個合格的有限元分析工程師,至少應該具備以下三個方面的技能和經驗:
1.堅實的理論基礎,包括力學理論(對於結構有限元分析工程師)和有限元理論
2.必要的程序使用經驗,對常用的商業有限元分析程序能夠熟練應用
3.工程實踐的經驗,對於不同的工程問題能夠准確的做出判斷和確定分析方案
在這三個方面中,比較容易解決的是程序使用,通常盜版軟體和程序教程是很容易獲得的,一般通過一些練習題就可以很快掌握程序的使用。所以,有很多初學者在用幾個練習題熟悉了一個或幾個程序以後就以為自己可以做一個分析工程師了,這是極端錯誤的。
練習題與工程分析的差別在於,在做練習題的時候,拿到手邊的已經是簡化好的模型了,結構已經簡化好了,分析類型已經設定,邊界條件和載荷條件已經確定,計算完成後,能夠看到和教材上一致的結果就算是完成了。在這個過程中,學習者只學到了程序如何使用,這個過程,不用說大學生,高中生都可以完成。
在做工程分析的時候,情況就完全不同了,沒有人給你指定模型的簡化、分析類型,邊界條件,在計算完成後,還需要對結果進行分析和評價。在這個過程中,程序的使用變成了整個分析過程中的技術性最低的一個環節。一個完整的工程分析的流程是怎樣的呢?
首先是問題的提出,在工業實踐中,提出問題的部門通常是設計部門或生產部門,設計部門會提出要求對某一設計進行某一方面的驗證或優化,生產部門會提出對在產品生產或使用過程中出現的缺陷或問題進行分析和解決。通常情況下,由於分工的不同,設計或生產的工程師對於有限元分析是沒有經驗的,他們提出的問題是模糊的,例如說,設計工程師會問,在某種情況下,我的設計安全嗎?生產工程師會問,為什麼這個產品會壞呢?
然後是問題的分析,這個過程是需要結構分析工程師與設計工程師或生產工程師共同完成的。接到設計工程師和生產工程師提出的問題時,先對問題做一個初步的判斷,是什麼樣類型的問題,然後對問題進行調查,作出是否需要進行下一步的有限元分析。
接下來,如果決定要進行有限元分析,就需要更仔細的分析了,需要決定以下幾個問題:分析目的和分析規模,結構簡化與計算規模,邊界條件和載荷條件,建立模型的方式,計算結果的分析方法。等這幾個問題決定後,就可以開始計算了。
在計算結束以後,就需要對結果進行可信度的評價,即要確定計算結果是所設定問題的正確模擬,獲得了和實際問題足夠近似的結果。在此基礎上,才能按照預先定好的結果分析方法對結果進行分析。根據分析的結論,才最終向設計和生產部門提供可靠的建議和意見。

② 如何成為一名CAE工程師

在產品設計過程中能夠充分考慮到多種因素,可以使設計出的產品更加可靠和具有市場競爭力。但是在傳統的機械結構設計中,工程師所依靠的常常是設計規范和設計經驗。對於常見結構,傳統的設計可以保證結構的安全性,不能保證設計的最優性,不利於結構設計的經濟性。對於復雜的結構,這樣的設計甚至連使用的可靠性都無法合理的考慮。在這樣的背景下,計算機輔助分析開始在機械結構設計中發揮出越來越重要的作用。作為現代數值模擬方法在工程領域的應用,計算機輔助分析可以在設計階段對結構進行校核、優化,使工程師在產品未生產之前就對設計的經濟性、安全性有所認識。 在各種CAE的工具中,有限元方法是相對較為成熟的,也是在工業領域應用最廣的。在有限元天地中,將介紹有限元分析的相關理論和學習有限元程序的經驗。由於本人專業所限,有限元分析天地中所指分析將特指結構分析。 堅實的理論基礎,包括力學理論(對於結構有限元分析工程師)和有限元理論 必要的程序使用經驗,對常用的商業有限元分析程序能夠熟練應用 工程實踐的經驗,對於不同的工程問題能夠准確的做出判斷和確定分析方案 在這三個方面中,比較容易解決的是程序使用,通常盜版軟體和程序教程是很容易獲得的,一般通過一些練習題就可以很快掌握程序的使用。所以,有很多初學者在用幾個練習題熟悉了一個或幾個程序以後就以為自己可以做一個分析工程師了,這是極端錯誤的。 首先是問題的提出,在工業實踐中,提出問題的部門通常是設計部門或生產部門,設計部門會提出要求對某一設計進行某一方面的驗證或優化,生產部門會提出對在產品生產或使用過程中出現的缺陷或問題進行分析和解決。通常情況下,由於分工的不同,設計或生產的工程師對於有限元分析是沒有經驗的,他們提出的問題是模糊的,例如說,設計工程師會問,在某種情況下,我的設計安全嗎?生產工程師會問,為什麼這個產品會壞呢? 接下來,如果決定要進行有限元分析,就需要更仔細的分析了,需要決定以下幾個問題:分析目的和分析規模,結構簡化與計算規模,邊界條件和載荷條件,建立模型的方式,計算結果的分析方法。等這幾個問題決定後,就可以開始計算了。 在計算結束以後,就需要對結果進行可信度的評價,即要確定計算結果是所設定問題的正確模擬,獲得了和實際問題足夠近似的結果。在此基礎上,才能按照預先定好的結果分析方法對結果進行分析。根據分析的結論,才最終向設計和生產部門提供可靠的建議和意見。 工程有限元(結構)分析的基本流程: 對問題進行初步分析(決定是否進行有限元分析)-詳細分析(對分析進行計劃)- 進行有限元分析- 結果分析-問題解決 在接到設計部門和生產部門提出的問題時,工程判斷(engineering judgment)非常重要,要了解問題的狀況,提出問題的目的,根據工程經驗做出初步判斷。並非所有接到的問題都是需要進一步分析的,有限元分析也不一定是解決問題的最佳手段。在工程中,能夠用最少成本和最短時間解決問題的手段才是最佳的。要做出正確的初步判斷,需要有通過解決大量工程問題積累的經驗,需要對常見問題的理論有清晰的解決思路,需要對有限元方法的能力和局限有清楚的認識,同時對於可能進行的有限元分析需要的時間和人力有準確的判斷。這個過程中要充分和設計工程師及生產工程師進行溝通,盡量獲取更多的資料和數據,避免模糊的直覺判斷,無論是否要進行下一步分析,都要提出有理有據的建議。 在決定需要進行有限元分析後,對即將要進行的分析的理論和本質要有深刻的認識,對自己所可能使用的程序的能力也要心中有數,避免不合理和不切實際的分析計劃。運用理論和經驗上的判斷,決定計算的模型、規模和類型。能夠用盡可能簡單的模型,盡可能短的時間得到解決問題所需要的分析結果是在制定分析計劃中的基本原則。 熟練的運用商業有限元程序進行有限元分析,需要對程序有深刻的認識,做到每輸入一個參數都清楚知道這個參數的意義和作用,這其實也需要理解有限元和力學的理論,僅僅熟悉程序的界面是不夠的。 獲得分析結果後,問題並沒有解決,設計和生產部門需要的是簡單有效的結論和方案。能夠從紛繁復雜的數據中尋找問題的解決方案,需要的仍然是理論和經驗。 隨著有限元在工業領域的普及,FEA成為CAE的重要組成部分,同時也帶給大家一個感覺,CAE嘛,當然是COMPUTER重要。說到這里,我想到一個人,就是我碩士時的導師,作為北大數學力學系的畢業生,在60年代分配去做反應堆工程,作了一輩子的核設備力學分析。他到這個研究院後,開始主要是手算解決力學問題,然後是從打孔計算機開始編程計算,然後從SAP4,ADINA用到了SAP84。在我入學時,計算工具已經是ANSYS5.4和MARC7了,操作系統也變成了UNIX,他已經不會這些工具了,但是在日常的分析工作中,遇到問題時,無一不是他解決的。他給我說的一句話,至今讓我受益。無論用什麼程序,要清楚你輸入的每一個參數的來龍去脈。正是這樣,他得以幫助我們解決分析中遇到的問題。透徹的了解所分析問題的理論基礎是做一個分析工程師所必須的條件。 大多數公司對有限元分析工程師的基本學歷要求都是工學碩士。拋開目前國內人才市場學歷貶值的因素不談,我覺得這個要求是非常合理和必要的。因為進近些年,在大多數的工科院校里,除了工程力學專業外,很少在本科階段開設有限元理論的課程,另一些做有限元分析的必要理論課程,如彈性力學,塑性力學,變分理論也多在碩士階段才開設。因此有時看到一些公司在招聘有限元分析工程師時,學歷要求僅僅要求大專或本科,便覺得有些懷疑。並非學歷歧視,只是覺得如果要以大專或本科的教育背景,可能需要做更多努力才能勝任這樣的職位。 在大學中,我們首先學到的是數學,對於有限元分析,數學同樣是最基礎的了。除了對微積分有深刻認識外,由於在力學領域會涉及到較多的偏微分方程,應此對數理方程應該了解,同時,由於有限元分析是數值計算方法,矩陣論和計算方法作為數值計算的基礎,是必須要掌握的。另外的便是變分方法和復變函數了,對於有限元分析工程師,個人認為這兩門課程不是必須的,因為對於大多數工程力學分析問題,已經有現成的變分過程可查了,有一點變分的知識就好了。 在大學中,我們首先學到的是數學,對於有限元分析,數學同樣是最基礎的了。除了對微積分有深刻認識外,由於在力學領域會涉及到較多的偏微分方程,應此對數理方程應該了解,同時,由於有限元分析是數值計算方法,矩陣論和計算方法作為數值計算的基礎,是必須要掌握的。

③ CAE強度分析需要學習哪些基礎知識

完整的話三大力學,高數,計算固體力學,有限元法,加上一個分析軟體這樣就差不多,快的話,就一邊學分析軟體,一邊補理論。
CAE指工程設計中的計算機輔助工程CAE(Computer Aided Engineering),指用計算機輔助求解分析復雜工程和產品的結構力學性能,以及優化結構性能等。而CAE軟體可作靜態結構分析,動態分析;研究線性、非線性問題;分析結構(固體)、流體、電磁等。

④ 如何成為一名合格的CAE工程師

比如說你現在要製造某一件物品A.A的屬性決定了CAE的范圍. 比如有關於固體, 那麼就是Soild mechanics, 比如汽車保險杠碰撞受力分析. A是氣體和液體的, 那麼就是Fluid mechanics, 比如飛機汽車的風阻. 當然這2種只是粗略的分類.各種理論知識決定了如何製造A.比如經典力學,彈塑性力學, 斷裂力學,流體力學, 量子力學等等, 當然這些懂得這些力學理論是建立在基礎的數學課程之上的, 比如微積分, ODE, 簡單的統計力學等等.製造A的工具則來源於一些商業軟體和編程. 比如Abaqus, Ansys等等, 一些編程的知識是需要的, 因為在這些商業軟體的Library裡面不一定有你需要的東西, 有時候你需要寫UEL和UMAT, 以及數據的前處理和後處理. 程序這塊不需要你精通,畢竟你不是程序員, 程序只是作為一個工具. 一般來講, C++, Python 和 Fortran (科學科研計算) 是比較好的選擇.廣泛的講, CAE是應用於工程界的, 工程界的范圍很大, 所以還有一個重要的事情就是,你要做哪兒方面的CAE.

⑤ 如何成為一名合格的CAE工程師

在產品設計過程中能夠充分考慮到多種因素,可以使設計出的產品更加可靠和具有市場競爭力。但是在傳統的機械結構設計中,工程師所依靠的常常是設計規范和設計經驗。對於常見結構,傳統的設計可以保證結構的安全性,不能保證設計的最優性,不利於結構設計的經濟性。對於復雜的結構,這樣的設計甚至連使用的可靠性都無法合理的考慮。在這樣的背景下,計算機輔助分析開始在機械結構設計中發揮出越來越重要的作用。作為現代數值模擬方法在工程領域的應用,計算機輔助分析可以在設計階段對結構進行校核、優化,使工程師在產品未生產之前就對設計的經濟性、安全性有所認識。
在各種CAE的工具中,有限元方法是相對較為成熟的,也是在工業領域應用最廣的。在有限元天地中,將介紹有限元分析的相關理論和學習有限元程序的經驗。由於本人專業所限,有限元分析天地中所指分析將特指結構分析。
堅實的理論基礎,包括力學理論(對於結構有限元分析工程師)和有限元理論
必要的程序使用經驗,對常用的商業有限元分析程序能夠熟練應用
工程實踐的經驗,對於不同的工程問題能夠准確的做出判斷和確定分析方案
在這三個方面中,比較容易解決的是程序使用,通常盜版軟體和程序教程是很容易獲得的,一般通過一些練習題就可以很快掌握程序的使用。所以,有很多初學者在用幾個練習題熟悉了一個或幾個程序以後就以為自己可以做一個分析工程師了,這是極端錯誤的。
首先是問題的提出,在工業實踐中,提出問題的部門通常是設計部門或生產部門,設計部門會提出要求對某一設計進行某一方面的驗證或優化,生產部門會提出對在產品生產或使用過程中出現的缺陷或問題進行分析和解決。通常情況下,由於分工的不同,設計或生產的工程師對於有限元分析是沒有經驗的,他們提出的問題是模糊的,例如說,設計工程師會問,在某種情況下,我的設計安全嗎?生產工程師會問,為什麼這個產品會壞呢?
接下來,如果決定要進行有限元分析,就需要更仔細的分析了,需要決定以下幾個問題:分析目的和分析規模,結構簡化與計算規模,邊界條件和載荷條件,建立模型的方式,計算結果的分析方法。等這幾個問題決定後,就可以開始計算了。
在計算結束以後,就需要對結果進行可信度的評價,即要確定計算結果是所設定問題的正確模擬,獲得了和實際問題足夠近似的結果。在此基礎上,才能按照預先定好的結果分析方法對結果進行分析。根據分析的結論,才最終向設計和生產部門提供可靠的建議和意見。
工程有限元(結構)分析的基本流程:
對問題進行初步分析(決定是否進行有限元分析)-詳細分析(對分析進行計劃)- 進行有限元分析- 結果分析-問題解決
在接到設計部門和生產部門提出的問題時,工程判斷(engineering judgment)非常重要,要了解問題的狀況,提出問題的目的,根據工程經驗做出初步判斷。並非所有接到的問題都是需要進一步分析的,有限元分析也不一定是解決問題的最佳手段。在工程中,能夠用最少成本和最短時間解決問題的手段才是最佳的。要做出正確的初步判斷,需要有通過解決大量工程問題積累的經驗,需要對常見問題的理論有清晰的解決思路,需要對有限元方法的能力和局限有清楚的認識,同時對於可能進行的有限元分析需要的時間和人力有準確的判斷。這個過程中要充分和設計工程師及生產工程師進行溝通,盡量獲取更多的資料和數據,避免模糊的直覺判斷,無論是否要進行下一步分析,都要提出有理有據的建議。
在決定需要進行有限元分析後,對即將要進行的分析的理論和本質要有深刻的認識,對自己所可能使用的程序的能力也要心中有數,避免不合理和不切實際的分析計劃。運用理論和經驗上的判斷,決定計算的模型、規模和類型。能夠用盡可能簡單的模型,盡可能短的時間得到解決問題所需要的分析結果是在制定分析計劃中的基本原則。
熟練的運用商業有限元程序進行有限元分析,需要對程序有深刻的認識,做到每輸入一個參數都清楚知道這個參數的意義和作用,這其實也需要理解有限元和力學的理論,僅僅熟悉程序的界面是不夠的。

⑥ 如何成為cae工程師

如果是工程力學專業,那應該有限單元理論方面的知識還是不錯的,那你做好在學習一下以後想從事行業的知識,不如大型工程機械,汽車行業等。
如果有能力,建議你還是考研,現在你以後要是想從事技術方面的工作,學歷還是很重要的。

⑦ CAE工程師的職能是什麼主要干什麼工作,怎麼才能成為CAE工程師謝謝

一、工作職能:

對汽車各部分進行CAE分析,支持產品設計工作。

二、工作內容:

1、學習SAE/EEC/ECE標准及其他先進國家的標准及貫徹執行國家、行業、企業中有關產品方面的標准和法規;

2、根據流程及項目計劃完成車身及底盤零部件強度分析;

3、根據流程及項目計劃完成開啟件運動分析;

4、根據流程及項目計劃完成車輛振動及噪音分析;

5、根據流程及項目計劃完成設計分析相關的試驗支持工作。

三、受過CAE有關項目的培訓,中級工程師及以上職稱才能成為CAE工程師。

(7)cae工程師需要具備哪些知識擴展閱讀:

CAE工程師的發展方向應該是:

1、優化:

現階段以及以後很長時間階段,優化是CAE工程師的優勢。除非中國製造業就打算一直靠抄襲過日子,要不然,製造業只要需要創新創造,就需要自主的設計,只要需要自主設計,就需要結構優化。

2、編程:

CAE軟體的用戶界面系統使得CAE工作變成了窗口操作,但其核心還是計算機語言程序。如果說劃分網格分析計算是小學學歷,學會優化頂多算初中生,但如果熟悉編程,那就是大學畢業。

網路-CAE工程師

⑧ 關於力學專業做CAE工程師,希望大家能給我一些建議。

我不好說大的范疇,就以我個人經歷來說吧,我是工程力學本科畢業,現在從事汽車CAE分析工作。
CAE工程師的職稱是要通過考試獲得的,根據具體行業要求,我這邊是1年初級,5年中級,10年高級。
本科學了很多力學,但是不深。不過你如果是進企業,而不是科研院所的話,也不用特別深的理論知識,實際上很多知識都是在具體工作中學會的,具體還要看從事的行業。
我工作體會是,首先你要能熟練運用你崗位要求的CAE軟體,你的工作主要內容基本就是跟電腦打交道,軟體是最基本的,是你做一切事情的工具,這也是你工作的第一步,這一步都走不好,下面就別談了。如果有師傅帶著,這應該不會是大問題。第一步就是模擬問題。
用軟體做的是計算,計算出結果了,一堆圖啊表的你要會看,能分析,找到問題,找到問題產生原因,這主要需要你的理論知識部分,如果你對力學一竅不通,給了你計算結果也沒用。利用理論知識能看清問題的本質,知道產生的機理,才能更快更准地解決問題,這應該是我們力學學生的優勢。第二部是分析問題。
找出問題後,需要提改進方案,具備這種能力一方面要求你有力學知識,還要求你對本行業的知識也熟悉,還有就是經驗。還有一點要提,改進方案就會涉及到修改分析模型,雖然有專門的CAD人員可以幫你做,但是如果你能集CAD和CAE於一身,必將大大提高你的工作效率,也更容易出成果。這第三部也就是解決問題。
如果你能一個人把上面三步都做到,你基本上就是一個合格的工程師了。這是一個循序漸進的過程,需要時間的積累。
還有就是做工程和做研究有些不一樣,做工程的終極目標就是解決實際問題,哪怕你都不知道過程是什麼(當然最好是知道),只要最後結果是好的就行,而且做工程一般都會有時限,要求盡快出解決方案,所以要求你工作的效率夠高,而這要求你的熟練度。
簡單來說就是理論知識和軟體操作,兩手都要抓,兩手都要硬。
CAE應用范圍還是很廣的,光機械行業就有很多,汽車也可以算在裡面,還有航空航天(這個一般門檻都是碩士研究生以上),土木,建築,港口,船舶,化工等等。你是學力學的你也應該知道力學的應用范圍是很廣的,有力學的地方就能用得上CAE。
拿汽車行業的應用來說,CAE可以做強度剛度模態,碰撞,振動,雜訊,操穩,風阻,機艙散熱,發動機燃燒等等。
工資嘛,感覺在其他設計同行中一般吧。具體看你所在行業,所在企業。我們做汽車的不同公司之間的工資還是有不小的差距的。
看著本專業的學弟,忍不住說點體會。

⑨ 做Cfd,cae工程師都需要會那些東西

你要說「對數學,流力較精通,還能比較熟的使用cpp,matlab,ansys,fluent.」

你就是個人才... ...太厲害了!直接去面試吧

⑩ 如何成為一名合格的CAE工程師拜託了各位 謝謝

cae,計算機輔助製造,我正在向這個方向發展,cae工程師行情看漲啊,師兄們在公司呆三年出來年薪都一兩萬起啊。個人認為cae要做很多工作,一個是有限元分析的理論知識,二是對有限元分析軟體熟悉。其中有限元分析的理論知識太多了,一個實際工程問題來了,你如何去分析建立正確的數學、幾何模型,如何抓住主要矛盾,需要太多的實際項目經驗總結。這需要數學和物理以及很多的背景知識,不然你即便解決了分析出了問題,提出的解決方案別人公司達不到或者代價太大都是不行的。其次是在大學研究生期間,多參與實際項目,在項目中鍛煉自己的能力,主要是分析軟體的熟悉,分析的手段方法等基本知識。

與cae工程師需要具備哪些知識相關的資料

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