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CAE仿真分析软件的发展趋势
虽然CAE仿真分析软件的功能已经相当强大，但它并不涉及各个领域。未来的发展应该具备以下功能。 目前，CAE软件仅限于宏观物理力学模型的工程/产品分析。 从材料设计到工程/产品设计，CAE系统集成了仿真和优化。 随着计算材料科学的发展，在不久的将来，计算机辅助材料设计将融入CAE软件中，实现对材料性能的预测和仿真，以及对零部件和整个产品的设计、性能预测和系统仿真，形成了一套集计算机辅助材料设计与制备、工程或产品设计 、仿真、优化于一体的新一代CAE系统。 MEMS多晶介质的灾变组合理论与亚微观分析 随着多物理场、多相、多状态介质耦合理论和亚微米、纳米科学的发展，开发用于MEMS设计计算的CAE仿真分析软件已迫在眉睫。
1.9K30发布于 2021-04-28 - 来自专栏WELSIM
CAE仿真软件的批处理计算
现代CAE软件不仅分析功能强大，而且人机可视化界面优异。但有时候仍需对某类模型进行大量的重复计算，即无需人工干预的批处理计算。 通过批处理计算，可以快速的得到比较好的结论，提高CAE软件使用者的工作效率。批处理运算对CAE软件功能提出了更高的要求。目前，大型通用仿真软件WELSIM提供了两种批处理方式。 方式2，可视化建立多个分析工程，并执行批处理计算。本文分别介绍两种批处理计算CAE模型的流程。方法1. 脚本批处理计算主流的CAE软件都已经支持脚本批处理能力，由于自动化测试和脚本批处理的本质是一样的，都是一种数据持久化的宏命令。因此，已经支持自动化测试的CAE软件，肯定也具有批处理脚本计算的能力。 方法2. 图形化项目文件批处理计算WELSIM支持在项目树中同时建立多个项目。如图下图所示，建立了三个FEM项目。
44910编辑于 2024-02-15 - 来自专栏WELSIM
导入GDS文件进行CAE仿真分析
工程仿真CAE软件涉及面广，会遇到各种类型的文件格式，因此支持GDS文件是现代通用仿真软件的必要功能之一。导入的GDS文件，可以直接应用于热与电磁分析，扩大CAE软件的应用生态，同时提升用户体验。 WELSIM可以快速读取GDS文件，并即时生成可用于仿真分析的模型。WELSIM中导入GDS文件打开WELSIM软件后，新建一个项目，点击导入图形文件。会有文件打开对话框弹出。 由于是二维模型，建议将项目设置为2D，并按照分析类型修改相关属性。这里我们将模型设为电磁分析。在有限元等仿真计算时，需要对几何体进行有限元网格划分，只需点击网格划分按钮，即快速的进行网格划分。 总结GDSII是在芯片与集成电路行业行业广泛使用的数据格式，也是现代通用工程仿真软件所需要支持的CAD格式之一。WELSIM支持导入GDS文件，自动生成几何模型，支持后续的网格划分和计算分析提供。
1.8K20编辑于 2023-11-09 - 来自专栏WELSIM
使用脚本批量定义CAE仿真材料数据
对于使用CAE进行仿真计算的的用户而言，材料的定义是一个细致且繁琐的过程，细致是因为材料参数对于仿真结果至关重要，需要确认每个参数的准确性；繁琐是当材料较多且含有多种属性时，定义和编辑属性的工作量较大。 大型通用仿真CAE软件WELSIM可以通过自动化测试系统支持脚本定义材料，对于大量的材料集，可以通过XML脚本实现。本文使用实例，演示在WELSIM下使用脚本建立大量材料数据的方法。1. 编辑操作完成后的材料属性显示如下：2. 测试单个材料数据文件。点击停止录制按钮，图形化操作宏命令录制完毕，脚本自动生成。 运行完成后，可以直接进行接下来的仿真分析工作。也可以导出材料数据，在其他软件中打开。如下图所示WELSIM中导出的材料在MatEditor中打开。脚本运行时的视频演示如下。 定义材料的脚本语言根据CAE软件会有所不同，本例使用XML，有些CAE软件可能会使用其他语言，如Python或Javascript等。
48000编辑于 2024-02-27 - 来自专栏铸造模拟
ProCAST有限元铸造模拟仿真软件CAE
PROCAST的铸造解决方案具有很好的CAD/CAE 集成度，并与产品设计PDM系统紧密结合。 2002年，ProCAST和Calcom SA先后加入PROCAST，随后ProCAST（有限元铸造仿真）又整合了Calcosoft（连续铸造仿真）。 功能简介ProCAST是为评价和优化铸造产品与铸造工艺而开发的专业CAE系统，借助于ProCAST系统，铸造工程师在完成铸造工艺编制之前，就能够对铸件在形成过程中的流场、温度场和应力场进行仿真分析并预测铸件的质量 PROCAST作为热物理综合解决领域的旗舰产品，ProCAST是所有铸造模拟软件中现代CAD/CAE集成化程度最高的。 能够轻松直接交换信息和通信，结果还可以用变化的标准格式输出到其他CAE解决方案(ansys Abqus VPS Sysweld DEFORM等)中，进行联合仿真，如：残余应力、缩松缩孔的联合强度分析等。
3.3K10编辑于 2022-09-16 - 来自专栏模拟计算
CAE结构力学仿真流程详解-测试GO
CAE结构力学仿真流程详解-测试GO结构力学仿真是计算机辅助工程的核心组成部分，它通过数值方法模拟结构构件在载荷作用下的力学响应。 本文旨在系统性地介绍结构力学仿真的基本概念、理论基础、核心流程、主要分析类型、关键技术挑战、常用软件工具以及未来发展趋势，为读者提供一个全面而深入的理解框架。为何需要仿真？ 仿真流程详解——一个完整的分析周期一次标准的仿真分析包含三个紧密衔接的阶段：1. 前处理：定义物理问题这是最耗时且最依赖工程师经验的环节，直接决定了仿真的可信度。 2. 求解：计算机的数值计算用户设置分析类型（静力学、动力学等）后，求解器开始工作。它根据前处理定义的信息，自动组建并求解大型线性或非线性方程组。此过程计算量巨大，通常在高性能计算机或服务器上完成。 图2 应变分布云图变形动画：将变形过程放大显示，直观展示结构变形形态。曲线、报表：提取特定点或路径上的数据，进行定量分析。安全系数云图：直接评估结构各区域的安全裕度。
27810编辑于 2026-01-19 - 来自专栏知识点分享
LiToSim壳与膜单元在CAE仿真中的应用
曲面壳受压力载荷作用模型示意 LiToSim求解算例1的步骤如下： 【步骤一】创建新工程项目并导入网格 首先启动LiToSim，点击菜单栏文件→新项目，弹出新工程项目对话框，如图2所示。 图2. 创建新工程项目 图3. 新建工程项目 在左侧模型树网格模块处单击鼠标右键，选择导入，将网格文件（S3_L_iso_cy.msh）导入工程中，如图4所示。 图4. 通过以上案例求解结果可以看出，LiToSim求解壳单元与膜单元案例的结果与主流商用软件计算结果相当，可应用于实际工程的壳与膜结构的仿真。
1.6K40编辑于 2022-06-08 - 来自专栏WELSIM
自动化测试大型通用工程仿真CAE软件
自动化测试系统是现代大型软件的必备设施，通用CAE仿真软件由于功能复杂，维护时间长，对计算结果要求高，因此必须要有自动化测试系统来维护产品的鲁棒性与精确性。 笔者曾详细介绍了CAE软件的自动化测试相关内容，参见《快速创建WELSIM的回归测试算例》、《大型工程仿真CAE软件的自动化回归测试》二文。本文着重介绍运行工程仿真CAE软件的自动化测试。 区域2显示鼠标右键点击弹出菜单，提供了如勾选全部、取消全部、删除全部、保存测试文件等常用功能。弹出菜单的位置不固定，取决于鼠标点击位置，通常是空白区域。 下图给出了一个简单CAE结构仿真分析的测试文件。按照编号，将文件分为了7个部分，分别是：选择单位制。新建项目，新建一个立方体，并划分网格。添加一个固定边界条件，选择一个面。 wscheck用于验证某项数值，工程仿真软件需要保证计算结果的准确性，wscheck单元来完成这个任务。
51610编辑于 2024-01-31 - 来自专栏WELSIM
大型工程仿真CAE软件的自动化回归测试
工程仿真CAE软件体量大，涉及面广，应用时间长，这些特点决定了仿真CAE软件必须要有一套完善的自动化回归测试系统来保证产品的稳定性与准确性。 关于大型CAE软件窗口的设计可以参见《大型通用仿真软件的窗口设计与开发》一文。2. 兼容性测试CAE软件会在不同类型的硬件和操作系统上使用。 计算求解精确性测试和其他类型软件不同的是，工程仿真CAE软件对计算的结果有很高的要求，精确性也是衡量仿真软件最重要的指标。因此计算结算是测试系统的必要内容。 CAE测试用例的维护是一个不间断的过程，通常可以将软件开发的基线作为基准，维护的主要内容包括下述几个方面。(1)、删除过时的测试用例。(2)、改进不受控制的测试用例。(3)、删除冗余的测试用例。 对于整个工程仿真社区都有积极的作用。目前，WELSIM已经无缝支持了一些知名开源求解器，如FrontISTR, OpenRadioss, SU2等。更多的开源求解器也在不断地支持之中。
77510编辑于 2023-08-22 - 来自专栏仿真CAE与AI
CAE仿真分析中，线性分析和非线性分析有和区别？
身为工程师或设计师，在工作中常常需要对结构或系统的行为展开分析。分析方法的恰当选取，对精准预测结果起着决定性作用。线性分析和非线性分析作为两种主要的分析方法，二者之间存在显著差异。在本文中，我们将深入探究这两种分析方法，全面了解它们各自的特点以及适用场景 。
59510编辑于 2025-03-20 - 来自专栏仿真教程
CAE工程师必看！如何通过仿真优化CPU冷却系统
通过仿真，工程师可以在更短的工作流程中以更短的周转时间来测试多种场景。经过测试和仿真优化的设计可以移至过程的最后阶段，这意味着原型测试以及与之相关的成本和时间投资仅需进行一次。 受早期仿真影响的原理图产品开发过程 基于云的仿真使这一点更加深入。通过将计算能力转移给服务器，无论工程师的硬件容量如何，都可以访问高保真工程仿真。 SimScale等基于云的仿真平台使并行运行所有仿真成为可能，从而将设计过程从数周缩短至数小时。内部快速迭代消除了对外部仿真顾问的需求，从而节省了成本，如EUROpack A / S。 案例研究：Forwiz系统 IT服务公司Forwiz System收到客户的请求，以改善其2U服务器中CPU的散热。市场上有售的CPU冷却器无法满足其具有许多内核的CPU芯片的冷却需求。 对于Forwiz而言，仿真使工程团队能够获得最佳的冷却性能，并促进其客户CPU的全部运行能力。云中的仿真是设计人员以快速且高度迭代的方式寻求最佳热管理的强大工具。
1.2K00发布于 2021-04-27 - 来自专栏WELSIM
WELSIM-全球领先的工程仿真CAE前后处理工具
工程仿真CAE软件经过近几十年的高速发展，已经成为了体系庞大、复杂度极高的产品。 用户对仿真CAE软件的期望也随之水涨船高，现代仿真软件既需要计算功能丰富、结果准确，还要求图形化交互界面GUI友好，容易学习和上手。这给中小型开发团队带来了很大的挑战。 详情参见《大型通用仿真软件的窗口设计与开发》一文。2. 具备了各种用户交互命令与菜单。参见《仿真软件中的弹出菜单设计与开发》一文。3. 具备了灵活地材料编辑模块。 2. 使用WELSIM含有自动化回顾测试系统，无需自己开发测试系统，创建测试案例也极为方便。 WELSIM一个长期维护的CAE软件产品，不用担心WELSIM会突然消失，无人维护的情况会发生。6. WELSIM已经具备了通用CAE软件的大量前端功能。可以应用于几乎任何类型的工程仿真分析。
74520编辑于 2023-08-23 2025年：仿真与CAE软件市场规模剑指200亿美元
2016-2025年全球仿真和CAE软件市场规模（亿美元）和增长率分析仿真和CAE软件PEST描述CAE软件市场环境因素经济增长直接推动了制造业和工程行业的发展，随之增加了对CAE软件的需求。 全球各地仿真和CAE软件发展概况CAE软件市场分布广泛，主要涵盖北美、欧洲及亚太地区，尤以亚太地区市场规模最为庞大。 北美地区作为仿真与CAE软件市场的重要驱动力，汇聚了大量领先的仿真和CAE软件公司及研发机构。 欧洲同样是仿真与CAE软件市场蓬勃发展的地区，拥有众多实力雄厚的仿真和CAE软件企业及其研发机构。德国、英国与法国等国，在汽车工业、航空航天以及能源领域，其仿真与CAE软件的应用均走在世界前列。 亚太地区正快速崛起为仿真与CAE软件市场的新星，同样拥有众多仿真和CAE软件企业及研发机构。
53210编辑于 2025-07-02- 来自专栏仿真CAE与AI
3D建模与CAE仿真技术的区别
在一些涉及制造、生产的企业中，我们经常会接触到3D建模与仿真技术，大家对于3D建模这个名词也许并不陌生，但相对于仿真技术而言却寥寥无几，甚至还有人将3D建模与仿真技术画上对等号。 严格来说，3D建模和仿真技术可以认为是两种技术的复合名词。3D建模是仿真技术的基础，建模是为了进行仿真；而仿真则是建模的延伸，是一种用于研究和分析对象的技术手段。 而仿真技术则是应用在仿真硬件和仿真软件通过仿真实验，借助某些数值计算和问题求解，反映系统行为或过程的仿真模型技术。仿真技术可以在3D建模的基础上，将设计成型的产品进行更加详细、深入的分析。 仿真软件的种类很多，在工程领域，用于系统性能评估，如机构动力学分析、控制力学分析、结构分析、热分析、加工仿真等的仿真软件系统都有其想对应的仿真软件。 以仿真巨头达索为例，Abaqus/CAE、Abaqus/Explicit、Abaqus/Standard是适用于结构仿真领域的，CST是应用于电磁仿真系统上的，而Xflow和Powerflow则是应用在流体
50110编辑于 2025-02-24 - 来自专栏全栈程序员必看
离心泵CAE_2_ICEM剖分网格_2_叶轮流道
针对本科毕设中所涉及到的离心泵数值分析和性能计算，将用最简单粗暴的方法，讲解如何基于CFturbo、ICEM、FLUENT来开展离心泵水力设计和性能分析的计算机辅助（CAE）实现。 由于三个流道分开来划分网格，所以分三部分来分别讲解，这里是第2篇，叶轮流道的网格剖分，有了上篇进口延伸段的网格剖分的基础，这里就没必要讲得那么事无巨细了。 2 叶轮流道网格剖分 2.1 更改工作目录和导入几何体 新打开一个ICEM软件。 File->Change Working Dir…，更改工作目录，把工作目录更改为叶轮流道几何体所在目录，确定。 选择Translate/Rotate/Mirror/Scale方式为第2个Rotate Geometry； 在Rotate下面勾选Copy，在Number of Copies复制数目选择5个（复制5个副本出来 用Material Point物质点的方式来创建体，Matreial Point选项中Location位置用默认的Centroid of 2 points两点中心，然后在2 screen locations
1.7K10编辑于 2022-09-01 - 来自专栏云计算
【胡思乱想】CAE云计算
问题2：安全问题 并非所有的计算模型都是可以公开的，一些可能涉及到商业机密甚至国家机密，对于这类问题，如果放在平台上计算，如何才能保证计算数据的安全性？这是个比较大的问题。 事实上现在很多的CAE仿真计算都是在内部局域网集群中完成的。 由于众所周知的原因，国内D版软件猖獗，大部分在用的CAE软件都并非拥有版权，因此使用者存在错觉：CAE计算成本并不包含软件购置成本，于是事情就来了，用着D版软件的人会觉得平台计算收费很高。 目前大多数CAE软件版本升级都是需要银子的，因此云平台上部署的软件也不可能频繁的更新。 问题5：竞争问题 目前CAE云平台最大的竞争对手是各种CAE软件公司。一旦这些CAE软件公司不再授权，那一切就Game Over了，总之，没有自己的软件，始终得看对方脸色行事。
1.9K80发布于 2018-01-10 - 来自专栏仿真教程
CAE软件有哪些？流体力学方面的软件有哪些？ANSYS是CAE软件吗？
2、1969年NASA推出了其第一个NASTRAN版本，称为COSMIC Nastran。之后MSC继续的改良Nastran程序并在1971年推出MSC.Nastran。 Altair公司将收购Mecalog Group及其计算机辅助工程(CAE)软件RADIOSS。Mecalog是一家世界领先的瞬态和非线性CAE技术的开发者，该技术用于汽车安全性和其他碰撞事件的仿真。 ACUSIM的CFD技术及其团队将并入Altair HyperWorks 计算机辅助工程（CAE）软件的组成和运作中。 通过此次并购，LMS进一步扩展了现有的功能品质仿真以及物理样机测试业务，建立了一套完整的对机械和机电系统进行建模、仿真、实物测试的解决方案。 42、2011年，LMS公司正式宣布收购SAMTECH公司(全球CAE和结构分析软件供应商)60%的股权，成为最大的控股股东。
4.5K70发布于 2021-04-23 - 来自专栏技术杂记
反作弊如何检测系统仿真（2）
例如，在VMware上从MSR地址2到5进行读取将提供随机数据，并且不会产生异常。 对上述保留范围的探测以及任何未实现的MSR地址都可以用于确定当前系统是否已虚拟化。 = ValidLeafResponse.Data[ 1 ] ) || ( InvalidLeafResponse.Data[ 2 ] ! = ValidLeafResponse.Data[ 2 ] ) || ( InvalidLeafResponse.Data[ 3 ] ! 从第一个追踪rdtsc第二条指令，将平均周期计数添加到仿真计数器。尽管可以使用MTF，但是没有使用TSC偏移或其他功能-尽管您可以利用MTF。 在现代处理器上，典型的平均周期为1.2k-2k。 成功实施该解决方案虽然不完美，但其结果要比文献中提供的大多数经过测试的解决方案更好，并且可以通过设计的虚拟化检查。
19.2K420发布于 2020-12-03 - 来自专栏全栈程序员必看
模糊PID算法及其MATLAB仿真（2）
上一篇写了模糊自整定PID的理论，这篇来做MATLAB仿真。 目录 补充内容：如何计算临界稳定下的开环增益 Ku 和震荡周期 Tu MATLAB进行模糊PID仿真 1、准备工作 2、模糊控制器的设计 ---- 前置说明：由于本人长期在外地出差，还没有时间来做本文中模型的 解得 K=8，w^2=3。 先看使用 Simulink 自带的仿真结果，其PID参数整定的情况： 接下来设计模糊自整定PID。 （9）Simulink中进行仿真。 在命令行里输入simulink，或者在MATLAB主页点击Simulink，打开Simulink工具箱。新建一个空白Blank。 —————————————————————————————————————————————— 更新： 二维模糊PID的matlab仿真（官网教程）：Fuzzy PID Control with Type
1.7K10编辑于 2022-08-19 - 来自专栏FPGA技术江湖
xilinx原语详解及仿真—ISERDESE2
最近在网上看并没有用户对ISERDESE2的使用讲解的很清晰，所以本文就通过手册、仿真和ILA去讲解一下这个原语的使用方式，希望对大家的使用有所帮助。 图2 真实情况串并转换 通过上面知道了ISERDESE2原语需要解决的问题后，下面就通过手册讲解原语的各个端口以及参数，后面通过仿真验证前面所说的原因。 通过BUFR分频输出的时钟作为ISERDESE2和OSERDESE2的并行数据时钟信号，对应代码如下所示。 但是这种方式仿真会出现错误，OSERDESE2输出的数据始终是不定态，不知道为什么。 $stop;//停止仿真； end endmodule 之后运行vivado仿真，下图是OSERDESE2的时序图，将并行数据转换为串行数据输出，串行数据与时钟clk的双沿对齐。 图20 接收伪随机序列 上述仿真就没有问题了，之后上板通过ila抓取相关信号，查看结果是否正确。
2.1K10编辑于 2025-03-10
腾讯云开发者
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