CAE仿真技术在电子产品结构设计的应用

丰博　崔瞳

摘要：随着经济全球化的发展，现代信息科技已经达到发展的高峰期，现代信息科技的进步，促进着电子产品的蓬勃发展，想要适应电子产品市场发展的方向，电子产品设计中应该充分的引用其他相关的技术，例如CAE仿真技术，基于CAE仿真技术的应用会在一定程度上对电子产品的发展起着推动的作用。

关键词：CAE仿真技术；电子产品；结构设计；应用

前言

经济在不断的发展，电子产品也在不断的更新，电子产品想要适应现代市场经济的发展就必须重视对电子产品进行设计，目前在电子产品的结构设计中还存在着较大的提升空间，应该充分的应用CAE仿真等其他技术，来不断的提升电子产品设计的性能，促进电子产品的快速发展。

1.CAE仿真技术的相关理论概述

CAE仿真技术指的就是计算机数值模拟，通常情况下就是指在现实中的工程问题抽象出来的一种数学模式，这种数学模型使用有限元方法和其他的方法，经模型进行拆卸并后根据设计者的的相关要求再进行组装，这些技术都是利用计算机来实现并完成的[1]。运用计算机作出模拟的分析和实验，仿真技术的操作和应用可以实现降低制作的成本，提高电子产品设计和制作的速度，在运用CAE仿真技术时，可简便实验的修改和优化，在CAE仿真技术中可以制作计算机的运行的提出很多假设，为了便于计算机运算，会存在一些技术上的缺陷，因此计算的结果会存在着与现实的不相符的情况。但是一般情况下这些CAE仿真技术计算上的缺陷，CAE仿真技术工程师运用以往的经验可以将误差缩小，在电子产品设计应用中，CAE仿真技术具有一定的促进作用。

2.CAE仿真技术在电子产品设计中的应用

2.1电子产品的仿真技术

电子仿真技术主要是通过模型理论和其他相关技术为基础现代化电子产品设计，所有的设计都是以计算机的媒介进行工作的。CAE仿真技术的出现是应用于模拟高度仿真的事物上，通过CAE仿真技术的电子产品设计可有效的实现人们对于未知事物的认识，为电子产品事业的发展来带巨大的推动作用。目前随着现代科技的不断发展，电子产品也出现着急速更新换代的现象，要想能够保证电子产品在市場经济中的占有份额，就必须将CAE仿真技术充分的应用在电子产品设计中，优化电子产品的设计结构，促进其在科技产业的可持续性发展。

CAE仿真技术主要应用电子产品的设计中。利用CAE仿真技术可以实现对草图进行重建，并在设计中添加相关的设计概念，采取系统模块处理，在曲面特征设计上，添加了众多的审美概念，例如对车身概念性造型设计时，首先可以运用CAE仿真技术进行模型和仿真，CAE仿真技术不论在车身顺向还是逆向设计中，都占据很大的优势。计算机CAE仿真技术还可以监控机械设备的运行，采用小波分析技术与共振解调在强大的低频信号中提取夹带的微小冲击信号是非常有效的方法，恰好满足于诊断轴承以及齿轮的机械故障，此方法已经应用在在轧机生产线上，对于传动机构的初始故障进行准确预报，避免了各种事故的发生，提高了机器的安全性和高效性。利用CAE仿真技术可以达到对电子产品中众多的产品进行设计的工作，其原因就在于CAE仿真技术将图例模型和其他的电子设计相关数据信息进行存储，CAE仿真技术和模具概念形成仿真，其重要的应用就在于在冷冲压成形和热作成形中[2]。

2.2冷冲压成形

冷冲压模具主要是用于金属和非金属的冷态成型，运用CAE仿真技术可以检验模具材料的强度、水平和强韧性等。例如冲压模具的工程模块中，其功能包括冲压工艺将过程进行定义，运用CAE仿真技术对电子产品中的补充面进行设计、拉伸压料面进行设计，在分析模具材料的强度、水平和强韧性是否满足相关设计的要求，最后再帮助用户完成冷冲压成形模具设计。

2.3热作成形

热作成形与冷冲压成形不同，热作成形模具指的就是在高温的条件下对模具进行设计和制作。热作成形模具制作一般情况下对模具材料的要求比较高，这些模具通产采用金属模具，不断的对金属模具进行高温氧化和烧损，并在水冷条件下经受冷热变化引起热冲击作用。CAE仿真技术被广泛的应用在热作成形模具制作中，如对于注塑的成型，CAE仿真技术借助于有限元法，进行分析型强中塑料的流动、对模具变形电子产品的相关条件进行分析，最后形成热作模具。

2.4在注塑模型中CAE仿真技术的应用

注塑模型首先应该收集了解有关制件的实际应用性能，对于尺寸精度等技术的要求还要选择成型的设备进行设计，这里就需要CAE仿真技术，在注塑模型过程中应当了解注射的容量、锁模的程序、注射压力的大小，选好模具尺寸，应用CAE仿真技术对模具的外形尺寸进行仿真，并判断模具能否真正的安装和能否用于实际电子产品设计中。CAE仿真技术还被应用与压铸模具，拉伸模具以及冲压模具展开的技术中，在这些相关的技术应用过程中，基于CAE仿真技术的模具设计方法可以有效的将设计师的创新性有效发挥出来，并将设计的结果直接进行详细设计过程中并将设计的成果有效的进行修改，应用pro/e程序分别进行草图绘制、零件制作、装配设计、模型设计等一系列的加工处理，只有这样才能有利于促进仿真技术的快速发展[3]。

3.结论

综上所述，随着国家经济的发展，科学技术日益细致化，高新产品逐渐成为了我国民众生活的必须品。对于电子产品的发展，正在不断的更新换代，电子产品应该不断的引进新型的技术，或者对电子产品进行创新，由于CAE仿真技术具有灵活的性能，对于电子产品的制作可以有效的节约成本，提高设计师的设计效率，因此基于CAE仿真技术的研究可以对模具制作和电子产品的发展具有推动作用。应该大力的开发和研究CAE仿真技术，将CAE仿真技术有效的应用在电子产品设计中，不断的促进电子产品的发展和进步。

参考文献：

[1]程华，薛澄岐，祖景平. CAE仿真技术在电子产品结构设计的应用[J].电子工程师，2012（08）：70-72+77.

[2]彭智，周勇.CAD/CAE技术在模具概念设计中的应用[J].模具技术，2011（05）：11-15.

[3]周灵彬，张靖武.基于仿真技术的电子产品设计变革[J].系统仿真技术，2011（02）：130-134.