Введение. На сегодняшний день развитие численных методов позволяет успешно выполнять моделирование различных физических процессов

На сегодняшний день развитие численных методов позволяет успешно выполнять моделирование различных физических процессов, что широко используется во многих отраслях. Освоение инструментов компьютерного инженерного моделирования позволяет выполнять научно-исследовательские работы (линейных прочностных, динамических и тепловых задач; решения контактных задач; проведения геометрически нелинейных расчетов) при многократно сниженных затратах и риске по сравнению с проведением натурных испытаний, которые не всегда оправдывают затраты. Компьютерное моделирование играет важнейшую роль в современных условиях рыночной экономики, уменьшая себестоимость и время разработки нового. Реализация новой методологии обучения и методического обеспечения конструкторской подготовки специалистов, опирающейся на использовании в образовательном процессе возможностей CAD-технологий и конечно-элементных (CAE) пакетов, будет способствовать повышению до мирового уровня квалификаций кадров для инновационной деятельности.

CAE (англ. Computer-aided engineering) – общее название для программ или программных пакетов, предназначенных для инженерных расчётов, анализа и симуляции физических процессов. Расчётная часть пакетов чаще всего основана на численных методах решения дифференциальных уравнений (метод конечных элементов, метод конечных объёмов, метод конечных разностей и др.).

Одним из основных преимуществом применения подобных технологий – это возможность замены натурного или полунатурного эксперимента на виртуальное моделирование, что в свою очередь дает возможность прогнозировать поведение разрабатываемых конструкций уже на этапе их проектирования и минимизирует затраты на экспериментальную отработку.

Лидерами среди CAE-систем являются многофункциональные комплексы: ANSYS, FlowVision, Elcut, COMSOL Multiphysics (Femlab) и др.

Инженерный анализ теплового оборудования