大家好,我是团长。
作为一个合格的CAEer,是需要对自己的仿真结果负责的。仿真,仿真,仿的是试验这个真,如果仿真的结果和试验的结果相去甚远,那还仿个什么真呢?
真还是得仿,毕竟它是一种虚拟的试验,能以相当小的代价获得相对应的结果,是很划算的。但是CAEer们也必须牢记于心的是,CAE有相当多的限制条件,试验也有,仿真结果本身多变,试验结果也可以一次一个样。所以两个多变的人,能有可比的结果,真的是很“巧”的一件事。这个巧合,靠得不仅仅是CAEer的功力,也不仅仅是试验者的精细,而是从设计、到仿真、再到设计、到制造、到工艺、到质保、再到实验等一系列环节的严格把控,做好仿真不难,跨部门间做好协同才难。
一般来讲,仿真所需要的输入,包括CAD数据、连接信息、材料曲线、实验方法等内容,而这些内容都几乎是非常理想的,比如CAD数据,图纸上会定义厚度共差,但CAD数据上却只有一个厚度;比如连接信息,数据可能描述的是一大片胶水,但生产时可能涂成一小片胶水;比如实验方法,规定的速度可能是64±1 km/h,但仿真中一次却只能算一个速度。诸如此类,就算仿真本身做的无比好,也仅仅是基于一个非常理想状态的CAD数据和实验方法所得的结果,因此也仅仅是一个非常理想状态的理论结果。
你可能会说,仿真所得的结果不一定“理论”,仿真本身也是有误差的。是的,仿真计算本就是一组数学方程在求解,有非常多的参数在控制,想要让仿真结果无限接近“理论”值,这需要企业本身根据成百上千次的实验对标标定出一组参数,让仿真值无限接近“理论”值。
仿真的准确度,还取决于仿真人员的能力和仿真部门的规范。《苦旅寻真》中描述了这样一个“大拿迷局”现象:
1)对于同一个问题,使用同一款仿真软件,两个“大拿”做出来的结果不同1
2)同一个“大拿”,用不同的软件,做出来的结果不同!
3)用试验进行验证,发现两个仿真结果与实验结果都不同!
关于第三点,影响因素非常多,不能一概而论。对于前两点,破局方法只有一个,就是企业规范,依据千百次试验对标的经验,总结出来的建模方法和评价方法的规范。以规范来保证结果的可重复性,不管是“大拿”还是初入门的新手,都能凭借这套规范得出相同的仿真结果和结论。
以上说到,就算仿真本身做的无限好,也仅仅是一个非常理论的结果。想要和试验结果吻合,还得有很多其它的保证。比如零件生产中的质量控制(厚度、材料,初始损伤等),零件装配的质量(焊接质量、涂胶量等),试验时的关键输入控制(速度、位置、重量等)。而这些都是为了保证让试验结果无限“理论”,相比于让仿真结果无限“理论,让实验结果无限“理论”就要难太多了,制造质量、工艺质量、本来就是中国制造的硬伤,再加上跨部门合作的困难性,让这个试验结果无限“理论”就难上加难了。
所以更多的时候,是该企业考虑如何让试验结果如何与仿真结果一致,而不是让仿真结果与试验一致。