Công ty Công nghệ Trung Thực - Đào tạo CAD CAM CNC

Người viết: Phan Quế Thanh - MES Forum

Sự khác nhau giữa CAD và CAE, ứng dụng CAE?

Một ví dụ minh họa cho sự khác nhau giữa CAD và CAE :

Những năm trước đây khi CAE chưa được ứng dụng, các bộ phận “nhạy cảm” như tấm cản của xe hơi được sản xuất theo mẫu vẽ sẵn . Không có điều kiện thử nghiệm thực tế. Sự trợ giúp của computer chỉ dừng lại ở lĩnh vực của CAD. Muốn sản phẩm đạt tiêu chuẩn an toàn thì cần phải thực nghiệm, tính toán ứng lực, độ xung kích, hệ số an toàn v.v…

Những ngày đầu người ta làm ra hàng loạt mẫu thiết kế rồi cho nó va đập, xung kích sau đó lựa chọn những mẫu an toàn nhất để sản xuất.

Khi khái niệm FEM ra đời, các kĩ sư đã có thêm công cụ tính bằng tay những vẫn phải lựa chọn bằng phương pháp “thực tế” để tìm ra mẫu lí tưởng nhất, vì thời gian tính toán 1 tấm cản để tìm ra thông số tối ưu cũng phải mất vài năm. Khoảng 15 năm trước chi phí cho việc nghiên cứu thành công 1 tấm cản xe hơi cũng mất khoảng 10 đến 30 triệu USD, 1 bộ khuôn chế cản thực nghiệm loại rẻ nhất là 400.000 USD. Trong khi đó mỗi lần chọn lựa người ta phải dùng đến hàng chục bộ khuôn.

CAE ra đời giúp người ta tiết kiệm được chi phí cho thực nghiệm 1 cách tối ưu và gần thực tế nhất.

Khoảng 25 năm trước khi mà kỹ thuật hardware còn yếu và kỹ thuật CAD 3 chiều chưa mạnh như bây giờ thì người dùng ngôn ngữ C hay Fortran để giải các bài toán FEM thì cần thiết phải có những kỹ sư chuyên môn về CAE để đọc các trị số trong kết quả mà máy tính đưa ra để phân tích. Gần đây với sự tiến bộ vượt bậc của kỹ thuật CAD 3D, nhất là ứng dụng của kỹ thuật Solid Modelling thì không cần đến các kỹ sư CAE chuyên môn, các kỹ sư bình thường cũng có thể nhìn, xem kết quả dự đoán các mô phỏng tính toán bằng mắt trên màn hình máy tính. Mặc dầu vậy những bài toán khó như giải tích va đập, xung kích, biến hình lớn thuộc hệ phi tuyến tính cấu tạo giải tích thì vẫn còn cần các kỹ sư CAE chuyên môn để phân tích