026. 专业警示：CAE工程师的十种工作失误

1. 模型验证，双人检查的重要性：

进行模型检验可能是一项乏味并且常被忽视的任务，但这一环节对保证工作质量至关重要，必须认真对待。

每一个细节都应经过严格的反复审查，以确保模型的准确性，并尽可能减少错误发生的机率。

例如，考虑这样一个案例：一家长期合作的CAE服务提供商向客户提交了一个网格模型。这个模型除了材料属性外，其他方面都表现出色。由于习惯了从该供应商收到无误的模型，终端分析工程师没有对材料属性进行复核，直接开始了分析。直到设计的后期阶段，他们才发现新模型的分析结果与历史数据显著不同。仅在细致审查之后，团队才发现问题源于不同的材料属性设置。因此，强调在提交任何工作之前，先自我检查模型，然后由另一位工程师进行交叉审核是非常重要的。同样，建议客户在开始任何分析前，也应全面审查模型的每个方面。

2. 输入/输出误差的问题：

在使用某些前处理软件时，可能不会导出模型的所有单元和边界条件，除非进行了特定的设置或采用了专门的转换工具。

在一个案例中，一个CAE团队为特定的求解器导出了一个含有大量网格的模型，但因转换器问题，导致一些特殊单元，比如RBE3单元，未能被导出。这些单元在模型中作为额外的连接存在，其缺失在模型的刚体模态检查中并未显现。因此，求解器会基于实际导出的模型进行分析。依据CAE分析的结果，CAD工程师会设计出原型产品。但是，由于实际测试结果与分析结果存在差异，产品设计需进行调整。新的CAD数据反馈给网格团队后，问题仅限于局部设计结构的修改，未触及到最初模型的连接关系。然而，在采用了全新的前处理软件后，这次导出的结果能够确保所有单元的导出，包括先前遗漏的那些。新的分析结果与之前有显著差异，仅在详细审查模型并比较单元种类后，分析人员才察觉到了一些刚体单元的缺失问题。

当几百名工程师涉及其中，包括CAD、原型制作、测试以及规划人员等，出现产品延期及相关损失时，责任归咎于谁？是分析团队、服务供应商还是前处理软件开发者？为了避免此类情况，强烈建议在向客户提供模型前，先导入并检查网格模型的所有质量，同时对比分析不同类型的单元，如三角形单元、刚体连接、弹簧单元及质量元等。

3. 实践出真知：

CAE工程师的高效能往往源于丰富的经历、广泛的知识以及解决问题的能力。

对于初入行的新手工程师来说，最佳的导师无疑是那些资深的工程师。相较于软件培训师或工程顾问，这些经验丰富的工程师更能理解客户的真实需求。因此，各企业应当积极鼓励并特别奖励这些资深工程师传授他们的宝贵经验。

4. 网格划分的误解：

在硕士和博士生之间，存在一种误解，认为网格划分是一项技术含量不高的工作，因而不愿花费过多时间在此环节。然而，正如基础对建筑至关重要一样，网格划分是CAE分析的根基。尤其是在职业生涯的初期，分析人员应当被鼓励去掌握和实践网格划分技术。

5. 跨部门交流的重要性：

成功的CAE分析不仅仅是坐在舒适的办公室里提交计算报告那么简单。

定期访问产品测试部门，直观了解结构组件，对比实验与仿真的结果，这对于提高CAE工作的准确性和实用性是至关重要的。深入理解产品的工作原理、制造过程和测试流程，是提升CAE分析质量的关键。

6. 数据测量与测试的培训：

强烈推荐为CAE工程师提供关于数据测量和测试的基础培训，以强化他们的实验数据分析能力。

7. 对模型细节的合理关注：

进行有限元分析时，应考虑当前的软硬件资源，并避免过度强调细节，避免不必要的复杂度。例如，在分析实体结构的失效时，应简化非关键部件的表示，以提高分析效率和准确性。

8. 软件工具的灵活运用：

长期使用特定软件的工程师可能会对切换到新的软件感到抵触。然而，应认识到没有完美的软件，每个工具都有其优劣。应以任务的效率和质量为首要考虑，必要时可考虑结合多种软件以提高工作效率。

9. 设计链中的角色理解：

尽管CAE工程师通常拥有高资历和高薪水，但在设计过程中，设计工程师才是核心角色。CAE工程师的主要职责是为设计提供必要的分析支持，而不是主导设计。

10. 考虑实际制造约束和成本：

CAE工程师在提出改进建议时，应考虑到制造约束和成本控制。提出的优化方案应可行并符合制造实际，避免仅从理论角度出发。增强与设计和制造团队的沟通，将有助于实现更实用和经济的设计方案。

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