CADCAE

📌 CAD / CAE

Computer-Aided Design CAD и Computer-Aided Engineering CAE — классы программных систем для автоматизации проектирования, моделирования, анализа и оптимизации инженерных и технических объектов.

🧠 Как работает

Системы CAD и CAE представляют собой набор программных модулей, работающих с геометрическими и физико-математическими моделями.

CAD:

• Работа с 2D/3D-геометрией
• Параметрическое моделирование
• Создание чертежей, спецификаций, сборок
• Экспорт моделей в форматы STEP, IGES, STL

CAE:

• Численное моделирование физических процессов
• FEM (Finite Element Method), CFD (Computational Fluid Dynamics)
• Анализ нагрузок, вибраций, теплопередачи
• Оптимизация конструкции по заданным критериям

Многие современные платформы объединяют оба подхода (например, SolidWorks, Siemens NX, ANSYS).

⚙️ Где применяется

Область	Примеры использования
Mechanical Engineering	Детали, узлы, сборки, кинематика
Electronics	Корпуса, платы, тепловой анализ
Aerospace	Сопротивление, нагрузка, обтекание
Civil Engineering	Строительные конструкции, армирование
Automotive	Силовые элементы, крэш-тесты, вибрации

💻 Пример (workflow в CAD/CAE)

1. Построение 3D-модели (CAD)
    
2. Указание материалов и граничных условий
    
3. Разбиение на сетку (mesh)
    
4. Запуск симуляции (CAE)
    
5. Анализ результатов, доработка модели
    

🧩 Известные системы

Система	Назначение
AutoCAD	2D/3D-проектирование общего назначения
SolidWorks	MCAD с интегрированным CAE
ANSYS	Продвинутый симулятор физических процессов
FreeCAD	Open-source альтернатива CAD-системам
Fusion 360	Облачное CAD/CAE/CAM решение

✅ Преимущества

• Существенное ускорение проектирования и анализа
• Высокая точность моделей и расчётов
• Автоматизация рутинных задач и поддержка документации

❌ Недостатки

• Сложность освоения и высокая стоимость ПО
• Зависимость от лицензий и форматов файлов
• Большие требования к ресурсам и GPU/CPU