《面向重大工程需求的CAD/CAE一體化高效計算方法》是依託湖南大學,由李光耀擔任項目負責人的重點項目。
基本介紹
- 中文名:面向重大工程需求的CAD/CAE一體化高效計算方法
- 項目類別:重點項目
- 項目負責人:李光耀
- 依託單位:湖南大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
面向汽車、軌道交通、航空航天等重大工程中對大型複雜薄殼結構設計的迫切需求,提出薄殼結構動態非線性高效計算理論與方法,解決大型複雜薄殼結構碰撞毀傷等強非線性問題的CAD/CAE統一模型表示、基於自適應細分的複雜大變形單元構造、基於GPU集群的高效計算以及最佳化疊代中的快速重分析方法等科學問題,從模型建立、單元構造、疊代計算等方面豐富高效計算理論,從使用效率、計算效率、疊代效率三個層次保證項目方法的高效性和配套性。在此基礎上,形成新的高效計算理論體系和原型系統,開發一個集成度高、可靠性好、在基礎理論與體系結構有創新的高效計算平台,並在至少兩款自主品牌汽車設計中得到驗證與套用。通過本項目的實施,不僅提高我國高效計算的總體研究水平,而且為開發我國自主的具有國際競爭力的CAE系統並打破國外CAE技術的壟斷提供新的理論和方法支持,為汽車、軌道交通、航空航天等重大工程中的產品設計提供高效可靠的計算技術支撐
結題摘要
本項目的主要目標是提出複雜工程產品設計中CAD/CAE一體化高效計算方法,通過研究高效高精度的離散模型統一表示方法、新型單元理論和方法、基於GPU的並行計算方法、基於重分析的最佳化計算方法等科學問題,有效解決了產品設計和性能最佳化過程中計算精度和計算效率的難題,開發了多個並行計算和最佳化設計軟體,最終形成了一個具有創新和實用價值的模擬仿真和最佳化設計平台。項目組共發表論文98篇,其中SCI收錄論文75篇,獲得了7項具有自主智慧財產權的軟體著作權,以及授權發明專利7項。參與項目的研究生中,目前已經畢業博士生15名,碩士生18名。完成了計畫書中約定的各項研究目標。本項目的理論研究成果可以提高我國高性能並行計算的總體研究水平,而且為開發我國自主的CAE分析軟體,打破國外 CAE 技術的壟斷提供新的理論和方法支持。相關成果在上汽通用五菱、東風柳汽等國內汽車企業得到初步套用,套用車型包括轎車、微車、輕卡、SUV、MPV等,大幅度縮短了相關產品的開發周期,提高了產品質量和市場競爭力,取得了較大的經濟效益。