Es el uso amplio de programas computacionales para ayudar en las tareas de análisis de ingeniería. Los programas de ingeniería incluyen análisis de elementos finitos (FEA), mecánica de fluidos computacional (CFD), sistema multicuerpo (MDB,) y optimización.
Los programas de ingeniería que se han desarrollado para dar apoyo a estas actividades son considerados herramientas CAE. Son utilizados, por ejemplo, para analizar la solidez y el rendimiento de los componentes y ensambles. El término abarca simulación, validación y optimización de productos y de herramientas de fabricación.
Con respecto a las redes de información, los sistemas CAE son considerados nodos individuales en el total de la red, y cada nodo puede interactuar con otro. Estos juegan un papel en el método de elementos finitos, que utiliza la geometría del modelo existente para construir una red nodal a lo largo de él. Entonces, esto es empleado para determinar cómo se desempeñará, basado en la introducción de parámetros que la pieza experimentará en el mundo real.
Los siguientes parámetros son usados frecuentemente en la ingeniería mecánica para simulaciones CAE:
- Temperatura
- Presión
- Interacciones de los componentes
- Fuerzas aplicadas
La mayoría de los parámetros que se utilizan para la simulación están basados en el ambiente y en las interacciones que el modelo debería experimentar una vez que empiece a operar. Estos son introducidos en el programa CAE como una manera de ver si la pieza examinada podría manejar, teóricamente, las limitaciones del diseño.
Los sistemas CAE se pueden usar en arquitecturas de referencia y sus capacidades para colocar información en el proceso. La arquitectura de referencia es la base del modelo de información, especialmente del producto y de la manufactura.
Las áreas que CAE cubre son:
- Análisis de estrés y dinámica de componentes y ensambles con el empleo de FEA.
- Análisis termal y de fluidos gracias al uso de CFD.
- Sistema multicuerpo (MBD) y cinemática
- Herramientas de análisis para simulación de procesos y para procesos de fabricación
- Optimización del proceso de documentación
- Optimización del desarrollo del producto
- Verificación inteligente de las inconformidades
En general, existen tres fases en cualquier tarea de ingeniería asistida por computadora:
- Preproceso: definir el modelo, así como los factores ambientales que se le aplicarán.
- Análisis que resuelva el problema.
- Postprocesamiento de resultados.