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面向汽车设计的CAE流程自动化系统开发及结构优化研究的任务书
任务书
一、任务背景
随着人民生活水平的提高，汽车已经成为现代人必不可少的出行工具之一。汽车的设计核心在于如何通过结构优化来提高汽车的性能，减少能耗，提高安全性以及舒适度。CAE（计算机辅助工程）对于汽车设计中的结构优化有着至关重要的作用。因此，在汽车设计中建立面向汽车设计的CAE流程自动化系统，并将其与结构优化技术相结合，可以提高汽车结构设计的精度和效率。
二、任务目标
本项目旨在研究面向汽车设计的CAE流程自动化系统的开发和结构优化的研究，主要目标包括：
1.开发面向汽车设计的CAE流程自动化系统，实现模型建立、前后处理、仿真和分析等主要功能。
2.应用结构优化技术，提高汽车设计的结构性能表现，提高安全性、舒适度以及减少汽车的能耗。
3.对CAE流程自动化系统和结构优化技术进行合理的组合，建立高效的设计流程，以提高汽车设计的效率，减少设计成本和时间。
三、任务分解
1.系统功能设计
分析汽车设计中的常用CAE技术，制定CAE流程自动化系统的功能需求并进行设计，其中包括模型建立、前后处理、仿真和分析等模块的设计。
2.开发CAE流程自动化系统
基于系统设计需求，进行CAE流程自动化系统的开发，主要包括平台开发、建模模块开发、分析模块开发、前后处理模块开发以及优化算法开发等。
3.系统应用优化算法
结合汽车设计中常用的结构优化技术，将优化算法与CAE流程自动化系统进行整合和应用，以提高汽车结构的性能表现。
4.流程优化及性能优化
建立高效的设计流程，提高CAE流程自动化系统的运行效率。对结构优化算法进行性能优化，提高计算速度及准确性。
5.系统集成测试
对CAE流程自动化系统进行系统测试，对系统整体性能进行评估和测试，确保系统稳定运行，开发出符合要求的具备自主知识产权的系统。
四、任务技术路线
1.CAE流程自动化系统开发技术路线：
系统架构设计、界面设计、平台技术选择、CAD、UG、CATIA、建模模块开发、分析模块开发、前后处理模块开发、优化算法开发等。
2.结构优化技术路线：
灵敏度分析、响应面法、多目标优化、拓扑优化、尺寸优化等。
五、要求与进度安排
1.系统功能设计：5月1日前完成。
2.CAE流程自动化系统开发：8月1日前完成。
3.系统应用优化算法：12月1日前完成。
4.流程优化及性能优化：12月31日前完成。
5.系统集成测试：1月31日前完成。
六、成果形式
1.完成面向汽车设计的CAE流程自动化系统，并具备自主知识产权。
2.发表论文若干篇，申请专利1项以上。
3.形成可供实际生产、应用的技术方案和成果报告，对于汽车设计及制造业具有价值。
七、参考文献
1.白羽珩.基于CAE的汽车车身设计研究与应用[D].大连理工大学,2005.
2.陈方奎,宋旸,杨强.基于CAE的车身结构优化分析[J].大连交通大学学报(自然科学版),2015,36(6):61-64.
3.许哲琴,庄智峰.汽车车身结构优化设计方法研究[J].现代制造工程,2017(8):51-54.