星期四思想领袖：是CAE和FEA相同吗？

在工程领域中，术语计算机辅助工程（CAE）和有限元分析（FEA）通常可互换使用。CAE空间的市场报告一般简化了为行业提供FEA软件的公司。这可以包括计算流体动力学（CFD）和多体动态（MBD）软件提供商。通常，CAE空间被定义为可将几何形状离散到较小的“块”的软件，并应用高级数学以预测较大部分，组件或系统的性能。

在大多数行业中，计算机通常用于应力分析，而不依赖于FEA、CFD或MBD。这些应力工具依赖于“手工计算”或分析公式，这些公式已经被很好地用于预测应力、挠度、屈曲、稳定性和振动响应。飞机、直升机、桥梁、建筑和船舶工程都依赖这些手工计算来评估结构的性能，并且只少量或不全部使用有限元分析。在航空航天工业中，经常使用有限元法来生成载荷模型，然后将载荷输入分析应力工具，以预测性能。由于这些压力工具通常被编程成电子表格，或定制的软件例程，它们也是CAE工具吗?

我们都知道计算机在计算时非常有效。计算器在计算机进化中提前进入消费者市场，因为它们使计算数学容易。CAE也包括计算器或电子表格吗？我觉得传统CAE行业成功的一个钥匙是在电子表格中经常完成的FEA / CFD / MBD工具和“手计算”之间提供更好的联系。使得这一连接有效和交互式允许工程师更好地使用计算机来帮助其工程过程，并使用最佳工具或作业计算。这就是Altair所进入的地方。我们的愿景是使这一联系在传统的CAE工具和共同使用中的分析工具之间具有稳健和高效。

我的观点是，计算机可以帮助工程，但最终，工程必须基于健全的物理，经验，判断，专业知识，有时只是一个良好的“直觉”。计算机为工程专业提供了巨大的价值，因为它们可以快速有效地进行复杂的计算。例如，优化方法只能应用于计算机，因为需要大量的计算。但这些计算只有在适当的输入、适当的假设、正确的数学公式和算法，以及对结果有经验的判断的情况下才有效。

一些工程师涉及CAE工具，如FEA，最终将减少对工程师的需求。但是，这将永远需要远离现实和才华横溢的工程师。CAE工具以任何形式，将为工程师提供更多数据来完成工作。就像Calpulators如何没有消除会计师，簿记员和数学家的需求一样，CAE工具的持续进展不会消除对良好工程师的需求。我们应该不断地看待计算机来帮助我们做出最好的东西 - 计算，让工程师做出最好的 - 设计产品，帮助让生活更好。