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在汽車行業，從最初的線彈性部件分析到汽車結構中大量的非線性問題分析，到現在汽車疲勞壽命分析、NVH分析、碰撞模擬等，有限元科技CAE應用項目幾乎可以涵蓋所有環節。今天和大家分享的是：汽車設計中的結構/材料優化分析。結構/材料優化優化設計包括尺寸優化、形狀優化、形貌優化和拓撲優化，而表現在汽車設計中則有輕量化、材料節能環保、提高動力性能等。

懸架立柱選用的材料為TC4鈦合金，其屈服極限為1 029 MPa，經過結構優化后的等效應力值小于材料的屈服強度，保證了懸架立柱的使用安全性。對懸架立柱的兩種結構優化方案進行了靜力學強度分析校核，安全系數n用如下公式進行表示圖5 方案一優化結果及其CAE分析 圖6 方案一和方案二優化結果分析 式中：σs為材料屈服強度，σmax為最大應力值，ns為安全系數。

在PRACE計劃初期，CFD通用仿真軟件將其線性求解器——共軛梯度求解器(CG)替換為更為優化的代數多重網格共軛梯度求解器(CG_MG)。優化過后的求解器通過減小迭代過程中的浮點數運算和運算時間，從而加快迭代求解器的收斂速度。對于優化后的求解器而言，其計算復雜度與計算規模幾乎呈線性關系，并且在求解收斂過程的穩定性也獲得改善。

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仿真計算結果表明，采用該方法可實現舵桿在CATIA平臺上的CAD(Computer Aided Design)/CAE(Computer Aided Engineering)一體化設計，在滿足結構強度要求的條件下，優化后舵桿的重量相比優化前減小12.5%。

能源：能源行業也采用 CAE 來設計、分析和優化能源系統，例如風力渦輪機和太陽能電池板。例如，CAE 可用于預測風力渦輪機的能量輸出并優化其設計，確保它們產生盡可能多的能量。 總之，CAE 的應用廣泛應用于從航空航天和國防到消費品和生物醫學的各個行業。CAE 已成為工程師必不可少的工具，使他們能夠更準確、更高效地設計、分析和優化工程系統。

為了解決此問題，Moldex3D開發全新功能－Moldex3D SYNC設計參數優化(Design Parameter Study)，可達到自動化分析，幫助使用者快速完成整個CAE分析流程。圖一 CAE分析流程圖Moldex3D SYNC 設計參數優化(DPS)在設計參數優化(DPS)的工作流程中，首先會需要一組參考組別來當作此次優化的對照組。

用CAE射出仿真技術改善產品結構■金旸新材料前言 CAE仿真（computer aided engineering，電腦輔助工程）能夠把工程師的經驗與想法，通過電腦形成量化數據，模擬過程并隨時跟蹤、優化驗證，形成最優化流程的「最佳輔助」。

近似模型多用于優化中，在優化過程中，由于利用實際模型計算的反復次數增加，所需要的時間可能會很長，所以利用近似模型來縮短計算時間。 上面說明過的CAE使用的模型，目的是要得出正確的結果。

演講預告：使用離散元模擬（DEM）和機器學習優化熱拌瀝青攪拌機高效混合再生瀝青產品（RAP）是使熱拌瀝青更加可持續的關鍵節點，但傳統的優化方法依賴于物理試錯，耗時且昂貴，使用仿真進行優化提供了顯著優勢。這項工作演示了一種高效的虛擬設計優化方法，結合了高保真度的基于物理的模擬、高性能計算（HPC）、機器學習和優化，快速識別全局最優設備設計。

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空氣動力學優化 小米SU7擁有全球量產車中最佳的風阻系數0.195，這一成就的背后，CAE仿真技術功不可沒。通過CAE仿真，工程師可以模擬汽車在不同速度下的氣流行為，優化車身設計，減少風阻，從而提高行駛效率和穩定性。圖片來源：網絡2.

本課程結合大模型輔助編程，探索其在微分方程求解、代碼調試及多任務優化中的應用，推動“AI for Science”的工程化落地。 疲勞斷裂與物理神經網絡 流體固體 ?

近似模型算法庫（Approximation）對于計算代價高昂的CAE分析，Isight用多種近似原理構造替代模型，減少優化中調用大規模CAE分析計算的次數，提高優化效率。近似模型還用于剔除輸入參數平緩變化而輸出參數卻劇烈振蕩的仿真噪音。