CAD、CAE技術的相互融合、相互滲透已成了工業用戶一種自發的有效需求。在新型CAD、CAE一體化技術產品的幫助下，工業化研發、設計實現了從經驗設計到計算機輔助設計的轉變。

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CAD、CAE一體化技術的出現，使得工業流程得到了縮減，研發、設計過程基本融合，可大大縮短產品周期，提高產品質量。

曙光公司最新推出的PHPC，不僅能夠滿足大規模計算的要求，而且在圖形顯示方面有很好的支持，能夠很好地實現一體化解決方案。

本文詳細描述了CAD、CAE一體化發展的發展和趨勢，給出了了基于曙光PHPC的解決方案，通過具體的實現過程展示了一體化為工業界帶來的研發、設計過程的全新理念。通過詳細的分析可以看出，基于曙光PHPC的解決方案，不僅給用戶帶來高性能的計算服務，而且可以很好地控制整體擁有成本。

關鍵詞：PHPC，CAD，CAE，一體化，協同環境

編寫人員：

陳偉
技術支持中心 解決方案中心 售前工程

1. CAD、CAE一體化

計算機輔助設計（Computer Aided Design，CAD）是利用計算機強有力的計算功能和高效率的圖形處理能力，計算機輔助設計主要是用于研究如何用計算機及其外圍設備和圖形輸入輸出設備來幫助人們進行工程和產品設計的技術，它是隨著計算機及其外圍設備、圖形設備以及軟件技術的發展而發展的。

CAD在現代工業中的應用主要包括以下幾個方面：

（1）制造業中的應用。CAD技術已在制造業中廣泛應用，其中以機床、汽車、飛機、船舶、航天器等制造業應用最為廣泛、深入。

（2）工程設計中的應用。CAD技術在工程領域中的應用包括建筑設計、結構設計、設備設計、城市規劃、市政管線設計等。

（3）電氣和電子電路方面的應用。CAD技術最早曾用于電路原理圖和布線圖的設計工作。

計算機輔助工程（Computer Aided Engineering，CAE）是計算機技術和工程分析技術相結合形成的新興技術，CAE軟件是由計算力學、計算數學、結構動力學、數字仿真技術、工程管理學與計算機技術相結合，而形成一種綜合性、知識密集型信息產品。在近20年來市場需求的推動下，CAE技術有了長足的發展，它作為一項跨學科的數值模擬分析技術，越來越受到科技界和工程界的重視。

汽車行業是CAE應用最多、技術發展最成熟的領域。發動機方面可進行其性能的計算機估計，燃燒過程的計算機模擬，冷卻、傳熱的有限元分析、缸體等結構的有限元強度分析；車身方面，可進行車身結構動態、靜態有限元分析，車身外型空氣動力學計算機模擬，車身噪聲分析；在底盤方面，可進行車架有限元分析，懸架機構有限元分析，變速器、傳動軸及車橋等結構強度的有限元分析；整車方面，可進行汽車平順性，操縱穩定性的計算機模擬及撞車的有限元模擬。通過采用CAE技術，極大地縮短了產品的研制周期，減少了開發費用，而且也有利于通過優化等手段開發出性能更為優越的汽車整車和零部件。