就像尼采所说的那样在各个领域都可以做出突出成就的才是天才。

作为工程师嘛,虽然成不了天才,但作为解决技术问题的人,思维发散一点,各领域的知识和技术手段都是我们解决问题的工具。

机械工程师有自己的知识图谱、数学物理知识、设计理论和方法,能够从容面对每个见过或者没见过的新设计也是一件有成就的事情。要是能再顺便搞个原理图画个板在编个程做个玩具也不错,最好还有时间聊聊哲学。反正我还离得远,哈哈。

工程师,都是在以工具和技术手段的角度看待仿真和实验的,所以尽量提高理论水平是一直在做的事情,各方面的知识都在涉及,尽量不去成为经验丰富的工程师,现在各种技术手段早已经不是原来的形状了,一些常规问题如果还要需要经验去判定那么只能说是水平不够。

就这样为了解决问题一不留神在仿真路上跑了一段,一言难尽啊。很多人只是仿真,对实际问题认识不够深刻。仿真也有局限性,不是什么都能仿的。最后有些问题还要借助理论计算。简单的螺栓联结的嵌入量怎么考虑,预紧力损失呢?疲劳呢?但是作为工程师要去考虑这些问题。

没了仿真工程师还是正常设计的,常规的应力集中手册、强度因子手册,光弹性实验都是能用的工具,实在不行就写点代码;工程师没仿真照样是设计计算的。

扯远了,我认为仿真分析应包含两部分:

1、理解实际问题并简化,运用FEA  CFD等技术建立分析模型,得到位移、刚度、应力、应变、模态、流场分布、温度场分布等满足工程精度的结果;

2、得出结论。这个结论的获取需要专业的理论知识,如强度理论、疲劳理论。问题是高周疲劳还是低周疲劳?是否需要进行断裂力学的评估?环境因素呢?是否要考虑晶间腐蚀,会氢脆吗,有辐射吗?会热疲劳吗?焊缝怎么评价?螺栓疲劳如何评价?这里也需要非常多的专业知识,单单相关规范就有得看了。

很多工程师或者不具备仿真能力,或者停留在第一部分。甚至很多仿真工程师停留在第一部分甚至是个软件操作工。这是要极力避免的。

第一部分最基本要做到能够认识问题本质,能不能仿,有哪几种方法,我用哪个,我能做到的精度如何,这种简化方法有哪些局限性,结果中哪部分是不可信的,是偏大还是偏小等。

第二部分引起的重视不多,但确实是非常重要的一个环节,需要深入了解学习,停留在机械设计或者机械设计手册中的知识是根本不够的,疲劳仿真已经避免使用mises应力了,你在用吗?你还在用谢林森折线图吗?仿真软件好像是不用的哟,各大疲劳分析软件附带的理论说明比教材和手册详细先进的多呦。

强度问题大多是应力集中和断裂问题,因为大多是的结构都是按刚度原则设计的,出问题的总是一些薄弱点。而大多数应力集中和断裂是疲劳问题,所以FEA算出来的应力、应变接下来的分析很重要,并没有到此为止。总是拿屈服强度说事真不那么可取。

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