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东京大学工学部：世界一流学府的产学研对话，AI与传统制造科学的深度融合

机械工学专攻是工学部的核心与优势学科之一，研究方向涵盖机械系统、热流体工程、材料力学、制造加工、机器人学与生物工程等领域。考察团团长黄培博士介绍中国智能制造研究成果03实验室与金工实习场：产学研氛围的实感报告结束后，考察团一行深入走访了工学部第8号馆和第5号馆的顶尖实验室（LaboratoryTour），近距离观摩了高精度微纳加工、智能机器人及先进材料的实验装置

其他

来源：e-works

2026-09-07

AI打破“沉默”，替你说出芯轴材料国产化替代“真相”

这些个材料的合金元素和力学性能基本相当。也就是说造粒挤压机组国产化替代，其芯轴用材应该选择国产材料4Cr5MoSiV，而不是非标的G4335V。目前发生过几次断轴事故的芯轴用材恰恰就是G4335V。若想做好芯轴材料国产化替代，首先要搞清楚这五种金属材料中它们的化学成分含量是否基本一致，我们需要知道化学成分对上述材料力学性能的影响；材料力学性能受温度变化的影响；材料屈服和强度极限曲线、工艺稳定性、以及耐腐蚀性对标分析等 8个问题如下：问题1：请对标分析上述材料中的合金元素占比并用表格显示问题2：请对标分析每一种材料的合金元素对芯轴的综合力学性能的影响问题3：请对标分析上述五种材料的综合力学性能随温度变化规律问题4：请描述上述五种材料屈服极限随温度变化规律问题3：综合力学性能随温度变化规律表4综合力学性能随温度变化规律问题3点评：表中数据表明，国产材料4Cr5MoSiV相比于国外同类材料性能偏下；由于G4335V为非标准材料而未能查到相关数据，故只能将G4335V 五、芯轴选材国产化替代的建议同向双螺杆造粒挤压机组芯轴断裂原因涉及诸多因素，譬如：芯轴材料力学性能随温度升高是否降幅很大，芯轴材料耐磨耐腐蚀和抗蠕变能力是否满足恶劣工况要求；芯轴与机筒结构设计是否合理；

新材料

来源：e-works

2025-07-31

2011产品创新数字化峰会征文：制造业CAE应用难点与对策

传统力学课程（理论力学/材料力学/结构力学）划分，以及力学专业划分，一定程度上有其合理性，每门力学都有严格的范畴，所能化解的问题受限，所求的是定解，定向（打靶式）解决专业性强的工程问题，工程力学专家、固体力学专家而CAE讲求综合性、实战性、终极性，它沿着力学分解的反方向走，寻求打破传统力学划分的界限，搞的是力学融汇，追求工程力学/一般力学/固体力学/流体力学的完美归一，融入共通的平台。材料力学、理论力学、弹性力学也是如此。百年来，力学分析的重心、着眼点、范畴、方法、精度都在改变，而过于精炼、纯粹的古典力学教程，使得CAE从业工程师的知识严重老化落伍。 5)没抓住技术精髓，综合运用能力差：技术要抓住精髓，要深入软件内核，抓住CAE技术的精髓；要抓住结构力学、弹性力学、材料力学的精髓，把它应用到CAE中来；要抓有限元技术的精髓，调节CAE算法；同样，也要抓住行业产品大型直升机上的聚焦隔振布局沿空间摆布开，材料、结构、机构纵横交错，峰峦叠嶂，外加有别于民用的航空薄壁结构、复合材料，直升机整体又呈吊篮性，破解聚焦式隔振堪称天路。

CAE

来源：e-works

2011-12-04

基于Abaqus-WCM纤维缠绕压力容器及壳体有限元分析技术

在树脂基复合材料的生产技术中，纤维缠绕技术是最早发展、应用最广泛的加工技术，也是最重要的生产技术之一。纤维缠绕技术作为一种成型技术，通过丝嘴和模具之间的相对运动，按照一定的规则将纱线束缠绕在模具上，从而制成复合材料组件。（2）复合材料层创建功能：定义复合材料层参数及与容器两端相关参数。（3）分割及划分网格：设定分割参数及沿容器长度方向单元数量。（4）材料特征：生成材料特征，截面属性，单元材料方向（5）案列测试功能：插件自带大量案列，不仅可测试WCM插件运行是否正常，而且可以帮助用户快速熟悉插件。（6）微观力学模型功能：创建纤维与基质的材料力学特性。（7）后处理工具：创建路径图，画出不同层的区域变量。图4Abaqus-WCM插件

CAE

来源：微信公众号《仿真秀App》

2023-07-26

2012年PLM征文：基于Pro/Mechanica的转杯纺纱机筒子架结构分析与优化设计

图2简化模型(左为Q235A冷轧钢板设计方案，右为YL112压铸铝设计方案）2.2分配材料筒子架分析模型所用到的材料有：YL112压铸铝、Q235A冷轧钢板、60Si2Mn弹簧钢板1.2mm，其材料力学性能根据所提供的数据分别定义各材料，并分配添加到分析模型中。表1材料力学性能图3铝合金压铸件壁厚与抗拉强度（MPa）及比重的关系分页2.3施加约束和载荷筒子架左右臂主要受力情况：（a）自重；（b）满筒时通过纱管作用在左右两臂上的纱筒的重力约6Kg；（c）板簧通过纱管作用于筒子架左右臂的夹紧力之反作用力 YL112压铸铝材料的应力均在许可范围内，整体强度相当且足够。图8压铸件壁厚对抗拉强度的影响（3）由图6和图7分析结果得出结论：筒子架左臂、右臂采用Q235A冷轧钢板材料的刚度次于采用YL112压铸铝材料的刚度。

MCAD

来源：e-works

2012-11-01

工程师的“兵器谱”：复合材料设计、仿真与制造软件解析

主流复合材料设计软件对比3仿真篇：复合材料仿真技术与主流软件解析复合材料仿真是在虚拟环境中建立多物理场高保真数学模型，对材料的力学、热学、化学行为进行数值模拟，用以预测材料与结构性能、分析缺陷成因、优化制造工艺并降低研发成本的核心技术 1、复合材料仿真技术现代复合材料仿真已发展出多尺度建模、损伤与失效仿真、工艺过程仿真三大技术方向：多尺度建模：采用微观-细观-宏观跨尺度策略，通过代表性体积单元（RVE）的细观力学计算与均匀化理论，实现从纤维例如，固化仿真通过耦合热、化学、力学方程，预测温度场、固化度分布以及由此产生的残余应力；成型变形仿真预测模拟构件脱模后的回弹与翘曲，为模具设计补偿提供依据；液体成型仿真预测树脂流动与填充状态，确保成品质量其中，通用仿真复合材料软件具备强大的求解器核心，适用于复杂结构的力学分析与多物理场耦合。例如，Digimat是市场领先的复合材料多尺度建模平台，可基于RVE细观力学分析，能够精确预测复合材料的非线性、损伤、疲劳和耐久性等宏观性能，并可与主流FEA软件双向耦合，实现材料与结构的协同优化。

CAE

来源：e-works

2026-04-07

云道智能屈凯峰：物理AI将仿真推向世界模型的C位

”01仿真，世界模型的物理引擎“物理AI”最早由瑞士联邦材料科学与技术实验室（Empa）的AslanMiriyev博士与伦敦帝国理工学院的MirkoKova? ”云道智能从影响宏观世界的电磁力和万有引力出发，聚焦固体力学、流体力学、电动力学和热力学四大工程力学，打造出多物理场仿真平台伏图（Simdroid），并在此基础上进一步走向行业和场景，打造了电子散热

CAE

来源：e-works

2026-06-10

金属增材制造过程仿真分析(下篇)-微观尺度

微观尺度增材制造过程仿真分析微观尺度增材制造过程仿真分析，主要关注熔池特征、微观组织结构特征及详细的温度变化历史特征，通过快速计算不同工艺参数组合下熔池尺寸、未熔合产生的孔隙率以及微观结构晶粒尺寸、取向等来优化工艺参数，最终实现成形材料力学性能的调控图4不同扫描间距下粉末未熔合孔隙率分析不同工艺参数下晶粒尺寸、取向特征材料的微观组织结构特征晶粒尺寸、形状、生长取向等决定了材料的宏观力学性能。基于晶粒尺寸定量计算结果，可以进行材料宏观力学性能预测。建立工艺参数与晶粒组织的定量关系，对于精确控制成形材料的组织及力学性能具有重要意义。利用仿真手段，对构件几何尺度任意区域的详细温度变化历史进行虚拟预测（如图6所示），可以为构件成形精度、内部缺陷、微观组织及力学性能的质量追溯、分析评价提供温度历史数据。图6温度历史监测结果

CAE

来源：安世亚太

2019-09-06

有限元结构分析基础知识介绍(一)

作为一个专业有限元结构分析人员，应该具备材料力学知识、弹性力学知识、有限元基本理论，以及有限元程序的使用、材料的使用知识、强度理论（准则）和行业标准等。）有限元平衡方程建立、求解；（2）有限元计算单元类型的选择；（3）有限元计算单元网格划分；（4）有限元计算边界条件的选取；（5）有限元计算载荷的处理；（6）有限元计算取值和工程分析；（7）结构分析相关材料知识而要掌握弹性体的几何关系和物理关系，需要有材料力学知识和弹性力学知识。有限元平衡方程的建立过程，还与单元类型有关。详细内容，请参考有关资料和教科书。线弹性计算常采用直接解法；非线性（材料非线性和几何非线性）计算一般采用迭代解法，而且以采用增量修正牛顿-拉普森法为最多。几何非线性计算并没有自己的求解方法，而是借用材料非线性的求解方法。

CAE

来源：e-works

2012-02-22

从电影工业到制造工业，看无网格算法最新演变

1977年，LucyLB、GingoldRA等人首次提出了光滑质点流体动力学方法（SPH），并将该方法成功应用于天体物理的领域中。 20世纪90年代，国际计算力学界掀起了无网格法的研究热潮，涌现了近10种无网格方法，主要包括：辐射元法(DEM)、无网格Galerkin法(EFG)、有限点法(FPM)、Hp云团法(Hpclouds)、经过40多年的发展，无网格方法已经在高速冲击以及爆炸、断裂力学、结构超大变形、优化、流固耦合和自由表面流动、生物力学、微纳米力学等问题上有了成功的应用。利用其无需网格的特性和在处理非线性问题方面的优势，可以快速建立结构的高精度细节模型，具有高度的精确性和方便性，为模拟大变形问题、高速动力学问题、复杂接触问题、材料退化和失效问题提供精确、强大和高效的仿真求解手段 mdash;—穿甲、侵彻等●车辆工程——碰撞、气囊安全等●制造工程——冲压、切削成型、跌落等●岩土工程——土体滑坡，岩土材料力学性能等

CAE

来源：索辰信息

2018-06-06

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