САПР. CAD/CAM/CAE

 

САПР (cистема автоматизированного проектирования) - это система, реализующая проектирование, при котором все проектные решения или их часть получают в результате вычисления и составления математических моделей на ЭВМ.

В настоящий момент выделяют три основные подгруппы САПР:

  • машиностроительные САПР (MCAD - Mechanical Computer Aided Design)
  • архитектурно-строительные САПР (CAD/AEC - Architectural, Engineering, and Construction)
  • САПР печатных плат (ECAD - Electronic CAD/EDA - Electronic Design Automation)

Наиболее развитым среди них является рынок MCAD, по сравнению с которым секторы ECAD и CAD/AEC довольно статичны и развиваются слабо.

 

CAD (сomputer-aided design) - средства автоматизированного проектирования, в контексте указанной классификации термин обозначает средства САПР, предназначенные для автоматизации двумерного и/или трехмерного геометрического проектирования, создания конструкторской и/или технологической документации, и САПР общего назначения. CADD (Сomputer-aided design and drafting) — проектирование и создание чертежей и CAGD (Сomputer-aided geometric design) — геометрическое моделирование. 

MCAD (mechanical computer-aided design) — автоматизированное проектирование механических устройств. Это машиностроительные САПР, применяются в автомобилестроении, судостроении, авиакосмической промышленности, производстве товаров народного потребления, включают в себя разработку деталей и сборок (механизмов) с использованием параметрического проектирования на основе конструктивных элементов, технологий поверхностного и объемного моделирования 

 

CAM (сomputer-aided manufacturing) — подготовка технологического процесса производства изделий, ориентированная на использование ЭВМ. Под термином понимаются как сам процесс компьютеризированной подготовки производства, так и программно-вычислительные комплексы, используемые инженерами-технологами. Традиционно исходными данными для таких систем были геометрические модели деталей, полученных из систем CAD.

 

CAE (сomputer-aided engineering) — общее название для программ и программных пакетов, предназначенных для решения различных инженерных задач: 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.). Современные системы автоматизации инженерных расчётов (CAE) применяются совместно с CAD-системами (зачастую интегрируются в них, в этом случае получаются гибридные CAD/CAE-системы). CAE-системы — это разнообразные программные продукты, позволяющие при помощи расчётных методов (метод конечных элементов, метод конечных разностей, метод конечных объёмов) оценить, как поведёт себя компьютерная модель изделия в реальных условиях эксплуатации. Помогают убедиться в работоспособности изделия, без привлечения больших затрат времени и средств.

 

Как правило, большинство программно-вычислительных комплексов совмещают в себе решение задач CAD/CAM, CAE/САМ, CAD/CAE/CAM.

 

Универсальной конфигурации графической рабочей станции для оптимальной работы с CAD/CAM/CAE-приложениями не существует. В связи с различной сложностью программных продуктов, которых, к слову, на рынке предостаточно, конфигурации могут варьироваться очень сильно и их необходимо подбирать сугубо индивидуально, т.е. под задачи. Конечно же, все CAD/CAM/CAE-приложения относятся к ресурсоёмким, так что вычислительная мощность в данном случае точно не помешает. Однако, целью индивидуального подбора конфигурации является именно поиск системы с наилучшим соотношением "цена/производительность" для решения конкретных задач.

 

Приведем несколько примеров конфигураций, рекомендованных для использования с теми или иными приложениями:

 

ANSYS "ANSYS"

 

Autodesk "Inventor"

 

PTC "Creo Elements/Pro"

 

Dassault Systemes "CATIA"

 

Dassault Systemes "SolidWorks"

 

Siemens PLM "NX"

 

К вашему вниманию несколько познавательных видео на данную тему:

 

HP Z Workstation + Nvidia Quadro + Solidworks в проекте подготовки прыжка австрийца Феликса Баумгартнера с высоты 39 км.

 

Технология NVIDIA Maximus в работе с Autodesk Maya

 

Сравнение видеокарт в Solidworks

 

Модель работающего двигателя внутреннего сгорания в Solidworks