汽车CAE（Computer Aided Engineering）是计算机辅助工程在汽车行业的具体应用领域，主要利用现代计算力学中的有限单元分析技术，对汽车产品进行性能分析、预测和优化。以下是其核心要点：

一、基本概念

定义

CAE是通过计算机技术辅助工程分析和优化的过程，汽车CAE特指针对汽车产品（如整车或零部件）的虚拟建模与仿真分析。

核心技术

基于有限单元分析（FEA），将汽车结构离散为有限个单元，通过数值计算模拟实际工况下的应力、变形、热传导等物理现象。

二、主要应用领域

碰撞安全性分析

模拟车辆碰撞时的变形、能量吸收及传递路径，优化车身结构设计，降低事故损伤。

气动性能优化

通过计算流体动力学（CFD）模拟，分析空气动力学特性，改进车身外形以减少风阻、降低油耗。

噪声与振动控制（NVH）

研究车辆自然振动模式，优化悬挂系统等部件设计，提升驾驶平顺性和舒适性。

热分析

模拟发动机、制动系统等关键部件的热分布，确保在高温工况下的可靠性和安全性。

三、核心优势

缩短开发周期：

通过虚拟仿真替代部分物理试验，减少样机制作和测试时间。

降低成本：降低实体试验频率，节省材料和能源消耗。

预测可靠性：模拟产品全生命周期性能，提前发现潜在故障点。

四、典型流程

前处理：

建立三维模型并划分有限元网格。

分析计算：

进行应力、变形、热传导等模拟。

后处理：

结果可视化展示，辅助设计优化。

五、相关学科归属

主要属于车辆工程、机械设计及其自动化、材料科学与工程等专业领域，通常包含材料力学、有限元分析等课程。

通过上述技术手段，汽车CAE在提升安全性、燃油经济性和驾驶体验方面发挥着关键作用，是现代汽车研发的核心技术之一。